DE1936017C

DE1936017C - Claw clutch for gear change transmissions, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1936017C
Authority: DE
Inventors: Ladislav Dipl Ing Koprzivmce Neuman (Tschechoslowakei)
Original assignee: Tatra N P , Koprzivmce (Tschecho Slowakei)
Publication date: 1972-04-20

Description

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Die Erfindung betrifft eine Klauenschaltkupplung darin, daß die Herstellung der Schaltmuffe einen für Zahnraderwechselgetriebe, insbesondere für hohen Arbeitsaufwand beansprucht und daß für ihi ι Kraftfahrzeuge, dessen fest mit der Antriebswelle Serienherstellung eine besondere Einrichtung notverbundener Sehaltmuffenträger an seinem Umfang wendig ist. Die Einstichnuten, die auch für die Hereine äußere Kupplungsverzahnung aufweist. In 5 stellung von mäßig konischen Schrägzähnen der diese äußere Kupplungsverzalinung greift die innere Schaitmuffe am Rand notwendig sind, steigern die Kupplungsverzahnung einer axial verschiebbaren Länge der Klauenschaltkupplung und dadurch auch Schaltmuffe ein, die zum Schalten in eine Kupplungs- des ganzen Zahnräderwechselgetriebes und schwächen verzahnung eines neben dem Sehaltmuffenträger auf außerdem die Schaitmuffe ab. Diese Abschwächung der Antriebswelle drehbar gelagerten Zahnrades ein- io der Schaltmuffe erfolgt insbesondere bei größeren schiebbar ist, wobei die Zahnprofile des mittleren Durchmessern, was sich auf die notwendige Steifig-Teils der äußeren Kupplungsverzahnung des Schalt- keit und die unerwünschten Deformationen bei der muffenträgers gegenüber den Zahnprofilen ihrer bei- anspruchsvollen Wärmebehandlung auswirkt,
den, Führungen für die Schaltmuffe bildenden Rand- Ein weiterer Nachteil dieser Anordnung ist eine teile jeweils an beiden Flanken verengt sind und in 15 kleine stabilisierende axiale Einrückkraft, so daß alle der inneren Kupplungsverzahnung der Schaltmuffe in Bestandteile der Klauenschaltkupplung sehr genau ihrem mittleren Teil eine ringförmige Aussparung ausgeführt werden müssen und die Anwendbarkeit vorgesehen ist. von abgeschlagenen Zähnen der Klauenschaltkupp-The invention relates to a claw clutch in that the production of the shift sleeve requires a gear change transmission, in particular for high workload, and that for ihi ι motor vehicles whose fixed to the drive shaft series production a special device emergency-connected Sehaltmuffträger is manoeuvrable on its circumference. The recess grooves, which also have external coupling teeth for the Hereine. In the 5 position of moderately conical helical teeth of this outer clutch gear meshing, the inner shift sleeve at the edge is necessary to increase the clutch toothing of an axially displaceable length of the claw clutch and thereby also a shift sleeve that is used to shift into a clutch of the entire gear change transmission and weaken the toothing of an adjacent one the Sehaltmuffträger also on the switch sleeve. This weakening of the drive shaft rotatably mounted gear on io the shift sleeve takes place in particular with larger sliding ones, the tooth profiles of the mean diameter, which affects the necessary stiff part of the outer coupling teeth of the gearshift and the undesirable deformations in the sleeve carrier compared to the The tooth profiles of their demanding heat treatment,
the, guides for the selector sleeve forming edge- Another disadvantage of this arrangement is some parts are narrowed on both flanks and in 15 small stabilizing axial engagement force, so that all of the inner coupling teeth of the selector sleeve in components of the dog clutch very precisely their middle part an annular Recess must be executed and the applicability is intended. chipped teeth of the claw clutch

Klauenschaltkupplungen werden überwiegender- lung nicht positiv beeinflußt wird. Dieses Problem weise bei Zahnräderwechselgetrieben von Kraftfahr- 20 tritt insbesondere bei nicht synchronisierten Zahnzeugen für die abwechselnde Schaltung verschiede- räderwechselgetrieben, verschiedenen zusätzlichen ner Geschwindigkeitsstufen verwendet. Der Nachteil Getrieben, Hilfsantrieben u. dgl. auf.
solcher Klauenschaltkupplungen besteh; darin, daß Eine weitere bekacnte Klauenschaitkupplung bei ihnen eine willkürliche Ausrückung der Klauen- (USA.-Patentschrift 2 070 140) verwendet einseitige schaltkupplung aus dem Eingriff erfolgt. Dafür gibt 25 Unterschleifung einiger Teile der Kupplungsverzahes zwei Hauptgründe. Bei neuen, präzis ausgeführten nung der Klauenschaitkupplung, meistens am Mit-ZahnräderwechselgetrieLen, bei denen die Kupp- nehmer, unter einem kleinen Schraubenlinienwinkel lungsverzahnung noch nicht verschleißt, ist, kommt in der Richtung und auf der Geschwindigkeitsstufe, es zur willkürlichen Ausrückung durch die Wirkung bei denen die Schwierigkeiten mit der willkürlichen nicht ausgeglichener Axialkräfte auf die Schaltmuffe 30 Ausrückung aus dem Eingriff auftreten. Diese Aninfolge ihrer abgeschrägten, gekreuzten Bewegung Ordnung ist mit den gleichen Nachteilen behaftet wie gegenüber dem Sehaltmuffenträger und der Kupp- die bereits früher erwähnte bekannte Klauenschaltlungsverzahnung des neben dem Sehaltmuffenträger kupplung und ist außerdem einseitig. Sie sichert auch auf der Getriebewellc lagernden Zahnrades. Diese bei neuen Zahnräderwechselgetrieben nicht die gänz-Bewegung ist unvermeidlich wegen des notwendigen 35 liehe Beseitigung der Schwierigkeiten. Ihre Her-Spiels einerseits in der Kupplungsverzahnung der stellung erfordert im Vergleich mit dem erzielten Klauenschaitkupplung und andererseits in der Lage- funktionellen Effekt einen verhältnismäßig hohen rung der benachbarten, zu kuppelnden Zahnräder Arbeitsaufwand. Sie erfordert auch Abschrägung der und wegen der Wellendurchbiegung. Bei Kupplungs- Zähne, was meistens durch Schrägschleifung ausverzahnungen der Klauenschaitkupplung mit ver- 40 geführt wird.Claw clutches are predominantly not positively influenced. This problem occurs with gear change transmissions of motor vehicles in particular in the case of non-synchronized tooth systems for the alternating switching of different gear change transmissions, different additional speed levels are used. The disadvantage of gears, auxiliary drives and the like.
such claw clutches exist; Another well-known Klauenschaitkupplung, an arbitrary disengagement of the claw clutch (US Pat. No. 2,070,140), takes place out of engagement. There are two main reasons for this. In the case of new, precisely executed claw-shift clutches, mostly on co-gear change transmissions, in which the clutch teeth are not yet worn at a small helical angle, the effect contributes to the arbitrary disengagement in the direction and at the speed level those encountering difficulties with the arbitrary unbalanced axial forces on the shift sleeve 30 disengagement from engagement. This sequence of their beveled, crossed movement order is afflicted with the same disadvantages as compared to the Sehaltmuffträger and the coupling the previously mentioned known claw switching teeth of the coupling next to the Sehaltmuffträger and is also one-sided. It also secures the gear mounted on the gear shaft. This not the complete movement with new gear change transmissions is inevitable because of the necessary elimination of the difficulties. Their backlash on the one hand in the coupling toothing of the position requires a relatively high amount of work compared to the claw shift coupling achieved and on the other hand in terms of the position-functional effect. It also requires beveling and because of the shaft deflection. In the case of clutch teeth, which is usually caused by the helical grinding of the teeth of the claw clutch.

schleißten oder abgeschlagenen Zähnen liegt die Bei einer weiteren bekannten Klauenschaltkupp-Ursache darin, daß sich bei Übertragung des Dreh- lung (französische Patentschrift 1422 511) wird die moments die Kupplungsverzahnung auf abgeschräg- äußere Kupplungsverzahnung des Schaltmuffenten, abgedrückten oder verschleißten Flächen be- trägers in ihrem mittleren Teil an der Flanke der rühren, so daß von der Umfangskraft eine Axial- 45 Zähne um einige Zehntelmillimeter abgeschwächt, komponente entsteht, die ein willkürliches Aus- wobei jedoch beide Randteile eine volle Führungen rücken der Schaltmuffe verursacht. bildend.:, unabgeschwächte äußere Kupplungsverzah-Worn or chipped teeth is another known cause of the clutch clutch in that when the rotation (French patent 1422 511) is transferred, the moments the clutch toothing on the beveled outer clutch toothing of the shift sleeve, pressed or worn surfaces of the carrier in their middle part on the flank of the stir so that one of the axial teeth is weakened by a few tenths of a millimeter from the circumferential force, component arises that has an arbitrary effect, but both edge parts have full guides moving the shift sleeve caused. forming.:, non-weakened outer clutch tooth

Um dieses willkürliche Ausrücken der Klauen- nung besitzen. In der Schaltmuffe ist innen in der schaltkupplung aus dem Eingriff zu verhindern, sind Mitte der Breite der inneren Kupplungsverzahnung bereits verschiedene Vorkehrungen getroffen worden. 50 eine Aussparung bis unter den Fuß der inneren So ist z.B. durch die USA.-Patentschrift 2 535 388 Kupplungsverzahnung in einer Breite ausgeführt, die und durch die deu'.sche Auslegeschrift 1 140 032 eine größer ist als die Randbreite des unabgeschwächten Klauenschaltkii;, iung bekannt, bei der die Kupp- führenden Teils der inneren Kupplungsverzahnung lungsverzahnung, in die die Schaltmuffe hinein- des Schaltmuffenträgers, so daß dieser Teil im eingeschoben wird, an ihrem Umfang mit derart aus- 55 geschalteten Zustand mit der inneren Kupplungsgcführten, mäßig konischen Schrägzähnen versehen verzahnung der Schaltmuffe nicht in Kontakt steht, ist, daß der Zahn in der Einschieberichtung fort- Die Schaitmuffe befindet sich dann bei der Überschreitend an beiden Seiten abgeschwächt ist. Die tragung des Drehmomentes im Kraftschluß mit dem Kupplungsverzalinung der Schaltmuffe wird durch mittleren Teil der angeschwächten äußeren Kuppzwei Einstichnuten in drei Felder geteilt. Das erste 60 lungsverzahnung des Schaltmuffenträgers, während Feld besitzt mäßig konische Schrägzähne ähnlich wie die vollen, Führungen bildenden, unabgeschwächten bei der Kupplungsverzahnung des zu kuppelnden Randteile der äußeren Kupplungsverzahnung des Zahnrades, das zweite mittlere Feld besitzt gerade Schaltmuffenträgers mit ihren äußeren Randflächen Führungen bildende Zähne, und das dritte Feld be- eine mechanische Stütze gegen ein willkürliches Aussitzt wieder mäßig konische Schrägzähne, die um- 65 rücken der Schaltmuffe aus dem Eingriff durch Kon- ;;ckeirrt orientiert sind zum Eingreifen in die Kupp- takt mit den inneren Endflächen des Randteils der lungsMVzahnung des zweiten zu kuppelnden Zahn- Kupplungsverzahnung in der Schaitmuffe bilden, Der rades. O:a Nachteile dieser Anordnung bestehen Nachteil dieser Anordnung bestellt in der schwierigenTo have this arbitrary disengagement of the claws. In the shifting sleeve inside the clutch must be prevented from disengaging, various precautions have already been taken in the middle of the width of the inner clutch toothing. 50 a recess to under the foot of the inner Thus, for example, by the USA patent specification 2 535 388 coupling toothing is carried out in a width which, and due to the German Auslegeschrift 1 140 032, is greater than the edge width of the undiminished claw switch ;, It is known in which the coupling-leading part of the inner clutch toothing into which the shift sleeve of the shift sleeve carrier is inserted, so that this part is pushed in, has moderately conical helical teeth on its periphery with the inner clutch-guided toothed in such a disengaged state provided toothing of the shift sleeve is not in contact, is that the tooth continues in the direction of insertion. The shift sleeve is then at the crossing is weakened on both sides. The transmission of the torque in the frictional connection with the coupling meshing of the shift sleeve is divided into three fields by the middle part of the weakened outer coupling grooves. The first 60 ventilation gear teeth of the gearshift sleeve carrier, while the field has moderately conical helical teeth similar to the full, guide-forming, non-weakened in the coupling teeth of the outer coupling teeth to be coupled of the outer coupling teeth of the gear, the second middle field has straight gearshift sleeve carrier with their outer edge surfaces guide-forming teeth, and the third field is a mechanical support against arbitrary seating again moderately conical helical teeth which are misaligned around the back of the shift sleeve from engagement for engaging in the coupling contact with the inner end surfaces of the rim portion of the MV toothing of the second tooth to be coupled - coupling toothing in the switching sleeve, the wheel. O: a disadvantages of this arrangement are the disadvantage of this arrangement ordered in the difficult

PniL-lifiihrung der jähen Abschwächung dos mittleren Kupplungsverzahnung K) ausgebildet. Die Schalt-PniL-lead of the sudden weakening of the middle clutch toothing K). The switching

ViIs der uuüeren kupplungsverzahniing des Schalt- muffe 3 kann entweder nach "rechts in eine Kupp-ViIs the outer clutch toothing of the shift sleeve 3 can either be turned to the right into a clutch

Bimleiuragers insbesondere bei großen Zahnräder- lungsverzahnung 4 eines rechts vom SchaltmutTen-Bimleiurager especially with large gears - toothing 4 one to the right of the shift nut

»VL-hselt-otrieben. Ein weiterer Nachteil ist eine tiefe träger vorgesehenen Zahnrades 5, das auf der An-“VL-hselt-driven. Another disadvantage is a deep, carrier provided gear 5, which is on the

Ui.I breite Aussparung in der inneren Kupplungs- 5 tricbswelle 2, z. B. mittels Rollen 8, drehbar gelagertUi.I wide recess in the inner clutch 5 tricbswelle 2, z. B. by means of rollers 8, rotatably mounted

v^.'.ilmung der Schaltmufie, die die Festigkeit dieser ist, oder nach links in die Kupplungsverzahnung 6v ^. '. insulation of the shift sleeve, which is the strength of this, or to the left in the clutch toothing 6

S.ii.iiimulte beeinträchtigt, so daß die Sc-haltmu(Te eines links des Schahmuffenträgers angeordnetenS.ii.iiimulte impaired, so that the Sc-haltmu (Te one arranged to the left of the Schahmuffträger

n..;v.endigerweise verstärkt werden muß. Insbeson- Zahnrades 7 eingeschoben werden, das in ähnlichern ..; v.endally must be strengthened. In particular gear 7 are inserted, which is similar

<ji κ- wird hier die Steifigkeit und Widerstandsfähig- Weise drehbar auf der Antriebswelle 2 gelagert ist.<ji κ- is here the rigidity and resilience- is rotatably mounted on the drive shaft 2.

k.υ gegen Deformierung und Risse bei der Wärme- jq In der inneren Kupplungsverzahnung 10 der Ver-k.υ against deformation and cracks in the heat jq In the inner clutch toothing 10 of the

b !landlung beeinträchtigt. bindungshülse 3 ist eine ringförmige Aussparung 14. b ! landing impaired. binding sleeve 3 is an annular recess 14.

/weck der Erfindung ist es, die erwähnten Nach- Diese Aussparung 14 reicht bis zu einer radialenThe purpose of the invention is to provide the mentioned after- This recess 14 extends up to a radial one

U.!e der bekannten Klauenschaltkupplungen für Tiefe Y, die wesentlich kleiner ist als die Höhe derU.! E of the known claw clutches for depth Y, which is much smaller than the height of the

Z !iinräderwechselgetriebe zu beseitigen. inneren Kupplungsverzahnung 10, so daß die Steifig-To eliminate gear change gearbox. inner coupling teeth 10, so that the stiff

Zum Losen dieser Aufgabe besteht die Erfindung 15 keit der Schaltmuffe 3 nicht beeinträchtigt wird. Die d.mn, daß eine ringförmige Aussparung im mittleren Breite der Aussparung 14 ist so groß, daß im ein-Teil der inneren Kupplungsverzahnung der Schalt- geschalteten Zustand (s. Fig. ?> ein kleines Spiel W muffe nur bis zu einer radialen Tiefe durchgeführt zwischen den Endflächen 16 bz.v. 16' der äußeren ist. die kleiner ist als die Höhe dieser "upplungs- Kupplungsverzahnung des Schaltmuffenträgers 1 und \L-rzahnung,_daß zwei ringförmige Aussparungen in 20 den Endflächen 15 bzw. 15' der Aussparung der den Randteilen der äußeren Kupplungsverzahnung inneren Kupplungsverzahnung der Schaltmuffe 3 aufcies Schaltmuffenträgers nur bis zu einer solchen tritt. Die äußere, in ihrer ganzen Breite kontinuieriadialen Tiefe ausgeführt sind, daß die Entfernung liehe Kupplungsverzahnung 9 am Umfang des Schaltciieser auf diese Weise verkürzten Zahnkopfflächen muffenträgers 1 ist derart ausgebildet, daß ihr minder äußeren Kupplungsverzahnung von der Achse 25 lerer Teil 11 ein an den beiden Flanken um ein der Antriebswelle nur um ein geringes Maß kleiner Maß Α" verengtes Profil von der Größe von einigen i-t als die Entfernung der verkürzten Zahnkopfflächen Zehntelmillimetern besitzt. Diese Verengung des in der Aussparung der inneren Kupplungsverzahnuns Zahnprofils wird durch den gleichen Wälzfräser oder tier Schaltmuffe von der gleichen Achse und daß das die gleiche Schleifscheibe erzielt, mit denen auch das verengte Profil in der gesamten Breite der kontinuier- 30 unverengte Profil in den Führungen darstellenden liehen äußeren Kupplungsverzahnung in deren mitt- Randteilen 12 und 13 gefestigt wurde, derart, daß lerem Teil durch den gleichen Abwälzfräser oder die Achse dieser Werkzeuge um ein gewisses Maß V die gleiche Schleifscheibe erzeugt wird, durch die das näher zur Achse des Schahmuffenträgers 1 angeordunverengte Profil dieser äußeren Kupplungsverzah- net ist. Für diese Vereinfachung des Herstellungsnung in deren Führungen bildenden Randteilen her- 35 Verfahrens kann eine Kopiervorrichtung verwendet gestellt WU-de, wozu die Achse dieser Werkzeuge werden, die die erforderliche und rechtzeitige Lagenäher zur Achse des Schaltmuffenträgers angeord- rung des Werkzeuges mit Bezug auf die Achse des net ist. Schaltmuffenträgers 1 so sichert, daß die ganzeTo solve this problem, the invention consists of 15 speed of the shift sleeve 3 is not impaired. The d.mn, that an annular recess in the middle width of the recess 14 is so large that in one-part of the inner clutch toothing of the switching state (see Fig.?> A small play W sleeve only up to a radial depth carried out between the end faces 16 or 16 'of the outer one, which is smaller than the height of this coupling-coupling toothing of the shift sleeve carrier 1 and \ L-r toothing, _that two annular recesses in 20 the end surfaces 15 and 15' of the recess which the edge parts of the outer clutch toothing inner clutch toothing of the shift sleeve 3 aufcies shift sleeve carrier occurs only up to such designed such that their less outer coupling teeth from the axis 25 lerer part 11 one on the two flanks to ei n the drive shaft has a profile which is narrowed by only a small amount ″ and the size of a few it than the distance of the shortened tooth tip surfaces tenths of a millimeter. This narrowing of the tooth profile in the recess of the inner coupling teeth is achieved by the same hob or gear sleeve from the same axis and that the same grinding wheel, with which the narrowed profile in the entire width of the continuous unconstricted profile in the guides borrowed outer coupling teeth in the middle edge parts 12 and 13 was strengthened, so that lerem part by the same hob or the axis of these tools to a certain extent V the same grinding wheel is generated, through which the closer to the axis of the Schahmuffentrträger 1 angeordunverengte profile this is external coupling teeth. For this simplification of the manufacturing process in the edge parts that form their guides, a copying device can be used, for which the axis of these tools are arranged, which the necessary and timely position closer to the axis of the switching sleeve carrier of the tool with reference to the axis of the net. Shift sleeve carrier 1 ensures that the whole

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Klauenschalt- äußere Kupplungsverzahnung 9 sowohl in ihren un-The advantage of the claw shifting outer clutch toothing 9 according to the invention both in its un-

kupplung besteht darin, daß im Vergleich mit be- 40 verengten, Führungen bildenden Randteilen 12 undThe coupling consists in that, in comparison with narrowed, guide-forming edge parts 12 and

kannten Ausführungen die Festigkeit der Schaltmuffe 13 als auch in ihrem verengten mittleren Teil 11Known versions of the strength of the shift sleeve 13 as well as in its narrowed central part 11

weniger beeinträchtigt wird, so daß sich diese An- kontinuierlich durch einen einzigen Fertigungsgangis less affected, so that this on is continuously through a single production process

Ordnung der Klauenschaltkupplung auch für einen mit dem gleichen Werkzeug gefertigt wird,
großen Kupplungsdurciimesser eignet. Die Her- Um im eingeschalteten Zustand der Klauenschalt-Order of the claw clutch is also made for one with the same tool,
large coupling diameter. The toggle in the switched-on state of the claw

ttellung der erfindungsgemäßen Anordnung ist billig 45 kupplung die erforderliche Drehung der Schalt-The arrangement according to the invention is cheap 45 clutch the required rotation of the switching

und einfach. muffe 3 um das Verengungsmaß erzielen zu können,and easy. sleeve 3 in order to be able to achieve the narrowing dimension,

Die Klauenschaltkupplung nach der Erfindung soll ist die äußere Kupplungsverzahnung 9 an beidenThe dog clutch according to the invention is intended to be the outer clutch teeth 9 on both

nun mit Hilfe der ein Ausführungsbeispiel darstellen- Enden mit ringförmigen Aussparungen 17 und 18now with the aid of the ends with annular recesses 17 and 18, which represent an exemplary embodiment

den Zeichnungen näher erklärt werden. vei^eben. Die Radialtiefe T dieser Aussparungen 17explained in more detail in the drawings. vei ^ just. The radial depth T of these recesses 17

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt im Aufriß durch 50 und 18 ist so groß, daß die Entfernung der derart die Klauenschaltkupplung mit Synchronisierung für verkürzten Zahnkopffläche der äußeren Kupplungsein Zahnräderwechselgetriebe, bei der die Schalt- verzahnung 9 von der Achse der Antriebswelle 2 η jr muffe in der Leerlaufstellung steht, um ein geringes Maß kleiner ist als die EntfernungFig. 1 shows a longitudinal section in elevation through 50 and 18 is so large that the removal of such the claw clutch with synchronization for a shortened tooth tip surface of the outer clutch Gear change transmission, in which the switching teeth 9 from the axis of the drive shaft 2 η jr sleeve is in the idle position is slightly less than the distance

F i g. 2 einen Teilschnitt im Grundriß in der Ebene der verkürzten Zahnkopfflächen in der AussparungF i g. 2 shows a partial section in plan in the plane of the shortened tooth tip surfaces in the recess

B-B in Fig. 1, 55 14 der inneren Kupplungsverzahnung 10 der Schalt- BB in Fig. 1, 55 14 of the inner clutch teeth 10 of the switching

F i g. 3 einen Längsschnitt im Aufriß durch eine muffe 3 von der gleichen Achse, derart, daß im cin-F i g. 3 is a longitudinal section in elevation through a sleeve 3 from the same axis, such that in the cin-

Klauenschaltkupplung gemäß Fig. 1, bei der die geschalteten Zustand ein gewisses minimales Spiel ZClaw clutch according to FIG. 1, in which the switched state has a certain minimum play Z

Schaltmuffe in die Schaltstellung nach rechts ver- zwischen den Kopfflächen der verkürzten Zähne derShift sleeve in the switching position to the right between the head surfaces of the shortened teeth of the

schoben ist, und Schaltmuffe 3 und des Schahmuffenträgers 1 cnt-is pushed, and shift sleeve 3 and the Schahmuffenträgers 1 cnt-

Fig. 4 einen Teilschnitt im Grundriß in der Ebene 60 steht.Fig. 4 is a partial section in plan in plane 60.

C-C in Fig. 3 durch eine Klauenschaltkupplnng, bei Die beschriebene Klauenschaltkupplung für ein CC in Fig. 3 by a Klauenschaltkupplnng, in the described claw clutch for a

der die Schaltmuffe na.üh rechts in die Schaltstellung Zahnräderwechselgetriebe mit einer Anordnung zurthe shift sleeve na.üh right in the shift position gear change transmission with an arrangement for

verschoben ist. Vermeidung eines willkürlichen Herausschiebens ausis shifted. Avoiding arbitrary pushing out

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, ist am Um- dem Eingriff wirkt auf folgende Weise:
fang eines tangential und axial fest mit einer An- 65 In der Mittelstellung, die der Leerlaufstelliing cnt-As can be seen from the drawings, on the um- the intervention acts in the following way:
start of a tangential and axially fixed with a start 65 In the middle position, which the idle position cnt-

triebswelle 2 verbundenen Schahmuffenträgers 1 eine spricht, wird die Schaltmuffe 3 mit ihrer innerenDrive shaft 2 connected Schahmuffenträgers 1 speaks, the shift sleeve 3 with its inner

äußere Kupplungsverzahnung 9 für die Führung und Kupplungsverzahnung 10 nur mit einem sehr kleinenouter coupling teeth 9 for the guide and coupling teeth 10 only with a very small one

Mitnahme einer Schaltmuffe 3 durch ihre innere Spiel an den Führungen bildenden, unverengtenEntrainment of a shift sleeve 3 through its internal play on the guides forming, unconstricted

Randteilen 12 und 13 der äußeren Kupplungsverzahnung 9 des SchaltmufTenträgers 1 genau geführt. Eine solche genaue Führung erfordern nicht nur die Gleitflächen der Schaltgabel, sondern insbesondere auch die verwendete Sperrsynchronisierung, deren Tätigkcit bereits nach einer kleinen Verschiebung aus der Lcerlaufstellung der Schaltmuffe 3 anfängt. Nach dem Verschieben der Schaltmuffe 3 z. B. nach rechts in die Kupplungsverzahnung 4 des rechts des SchaltmufTenträgers liegenden Zahnrades 5 (s. F i g. 3 to und 4) wird die Umfangskraft vom Drehmoment P vom Schaltmuffenträger 1 durch die innere Kupplungsverzahnung 10 der Schaltmuffe 3 auf die äußere Kupplungsverzahnung 4 des Zahnrades 5 übertragen. Die innere Kupplungsverzahnung 10 der Schaltmuffe 3 ist dabei nur im mittleren verengten Teil 11 mit der ganzen Höhe ihrer inneren Kupplungsverzahnung 10 mit der äußeren Kupplungsverzahnung 9 am Umfang des Schaltmuffenträgers 1 zur Erzielung eines günstigen spezifischen Druckes in ao Berührung, da der Führungen bildende verengte Randteil 12 bzw. 13 der Kupplungsverzahnung 9 des Schaltmuffenträ'gers 1 mit einer um das Maß T verkleinerten Zahnhöhe gegenüber der inneren Kupplungsverzahnung 10 der Schaltmuffe 3 an ihrer Aus- as sparung 14. die eine um das Maß Y verkleinerte Zahnhöhe aufweist, mit einem minimalen Spiel Z umläuft. Bei der Übertragung der Umfangskraft vom Drehmoment P in beiden Richtungen — beim Zug oder beim Bremsen mit der Antriebsmaschine — drehen sich die äußeren Endflächen 16 bzw. 16' der Kupplungsverzahnung 9 des Schaltmuffenträgers 1 und die Endflächen 15 bzw. 15' der Aussparung 14 der Kupplungsverzahnung 10 der Schaltmuffe 3 gegenseitig am Umfang, und zwar um das Maß X, das die Verengung der Kupplungsverzahnung 9 des SchaltmufTenträgers 1 in dessen mittlerem Teil 11 darstellt.Edge parts 12 and 13 of the outer coupling teeth 9 of the SchaltmufTenträgers 1 exactly out. Precise guidance of this kind is required not only by the sliding surfaces of the shift fork, but also, in particular, by the locking synchronization used, the activity of which begins after the shift sleeve 3 has been moved slightly out of the open position. After moving the sleeve 3 z. B. to the right in the coupling teeth 4 of the gear 5 (see F i g. 3 to and 4) is the peripheral force of the torque P from the sleeve carrier 1 through the inner coupling teeth 10 of the sleeve 3 on the outer clutch teeth 4 of the Gear 5 transferred. The inner coupling toothing 10 of the shift sleeve 3 is only in contact in the middle narrowed part 11 with the entire height of its inner coupling toothing 10 with the outer coupling toothing 9 on the circumference of the shift sleeve carrier 1 to achieve a favorable specific pressure, since the narrowed edge part 12 forming the guides and 13 of the coupling teeth 9 14 has the Schaltmuffenträ'gers 1 of the shift sleeve 3 savings with a reduced by the dimension T tooth height relative to the inner coupling teeth 10 at their initial as a reduced by the dimension Y tooth height, with a minimum clearance Z running around. When the peripheral force is transmitted from torque P in both directions - when pulling or braking with the prime mover - the outer end surfaces 16 or 16 'of the coupling teeth 9 of the shift sleeve carrier 1 and the end surfaces 15 and 15' of the recess 14 of the coupling teeth rotate 10 of the shift sleeve 3 mutually on the circumference, namely by the dimension X, which represents the narrowing of the coupling teeth 9 of the shift sleeve 1 in its central part 11.

Falls aus irgendwelchen Gründen die Neigung entsteht, die Schaltmuffe 3 aus der Kupplungsverzahnung 4 des Zahnrades 5 herauszuschieben, dann entsteht nach Überwindung des kleinen Spiels W infolge der gegenseitigen Drehung der Endflächen 15 bzw. 15' und 16 bzw. 16' ein mechanisches Festhalten der SchaltmufTe 3, das ihre Rückkehr in die Mittelstellung und dadurch auch deren willkürliches Herausrücken aus dem Eingriff unmöglich macht. Dieses Festhalten ist so fest und eindeutig, daß es die Anwendbarkeit von abgeschlagenen Kupplungsverzahnungen verlängert. Die Schaltmuffe 3 kann aus dem Eingriff mit der Kupplungsverzahnung 4 des Zahnrades nur im entlasteten Zustand herausgerückt werden, wenn die Umfangskraft vom Drehmoment P Null ist. Dies tritt z. B. im Falle eines Drehmomentwechsels ein, der mit dem Gaspedal erzielt werden kann.If for any reason there is a tendency to push the shift sleeve 3 out of the coupling teeth 4 of the gear 5, then after overcoming the small play W, the mutual rotation of the end surfaces 15 or 15 'and 16 or 16' creates a mechanical hold of the shift sleeve 3, which makes it impossible to return to the central position and thereby also to move them out of the engagement at will. This retention is so firm and unambiguous that it extends the applicability of chipped clutch teeth. The shift sleeve 3 can only be moved out of engagement with the clutch toothing 4 of the gearwheel in the unloaded state when the circumferential force of the torque P is zero. This occurs e.g. B. in the case of a torque change that can be achieved with the accelerator pedal.

Eine ähnliche Ausführung der Anordnung von Klauenschakkupplungen. die eine willkürliche Herausrückung aus dem Eingriff verhindert, kann auch auf anderen Gebieten des Maschinenwesens angewendet werden, z. B. in ortsfesten, Lokomotiv- und anderen Zahnräderwechselgetrieben. Die Anordnung kann bei einseitigen Klauenschaltkupplungen zur Verbindung und Trennung verschiedener Aggregate und Hilfseinrichtungen angewendet werden.A similar implementation of the arrangement of claw clutch couplings. the one arbitrary removal Prevented from interference can also be used in other areas of mechanical engineering be e.g. B. in stationary, locomotive and other gear change transmissions. The order can be used for one-sided claw clutches to connect and disconnect different units and auxiliary devices are used.

Claims

Patent claims:

1. Claw clutch for gear change transmissions, in particular for motor vehicles, whose sleeve carrier, which is permanently connected to the drive shaft, has an outer clutch toothing on its circumference, in which the inner clutch toothing of an axially displaceable shift sleeve engages, which is rotatable for switching into a clutch toothing next to the shifting sleeve carrier on the drive shaft mounted gear is inserted, the tooth profiles of the middle part of the outer coupling teeth of the shift sleeve relative to the tooth profiles of its two guides for the edge parts forming the sleeve are narrowed on both sides and an annular recess is provided in the inner clutch teeth of the shift sleeve in its middle part, characterized in that the annular recess (14) in the central part of the inner coupling toothing (10) of the shift sleeve (3) is carried out only up to a radial depth (Y) which is smaller than the height of these coupling teeth (10) that two annular recesses (17 and 18) in the edge parts (13 and 14) of the outer coupling teeth (9) of the gearshift carrier (1) are carried out only up to such a radial depth (Γ) that the distance of this shortened tooth tip surfaces of the outer coupling toothing (9) from the axis of the drive shaft (2) is only a small amount (play Z) smaller than the distance of the shortened tooth tip surfaces in the recess (14) of the inner coupling '. ungsverzahn (10) of the shift sleeve (3) from the same axis and that the narrowed profile in the entire width of the continuous outer coupling toothing (9) in its central part (11) is generated by the same hob or the same grinding wheel, through which the Unconstricted profile of this outer clutch toothing (9) in the guides forming edge parts (12 and 13) was made, including the axis of these tools closer to the axis of the shift clutch fenträgers (1) is arranged.

2. A method for producing the outer coupling teeth of the switching muff carrier of the dog clutch of the gear change transmission according to claim 1, characterized in that the entire outer coupling teeth (9) of the switching sleeve en carrier (1) in their unconstricted, guides forming edge parts !! (12 and 13) and also in their narrowing of the central part (11) is manufactured by a single manufacturing process with the same hobbing machine or with the same grinding wheel, for which purpose a copying device is used, which is used in the manufacture of the narrowed central part (11) the axis of these tools urr a dimension (V), which corresponds to the selected dimension (X of the constriction, closer to the axis de: shift sleeve carrier (1) moves.

1 sheet of drawings