DE1940107A1

DE1940107A1 - Sperrsynchronisierung fuer Zahnraeder-Wechselgetriebe,insbesondere fuer Kraftfahrzeug-Getriebe

Info

Publication number: DE1940107A1
Application number: DE19691940107
Authority: DE
Inventors: Rainer Bachschmid
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1969-08-07
Filing date: 1969-08-07
Publication date: 1971-02-18

Description

Sperrsynchronisierung für Zahnräder-Weckselgstriebe, insbesondere für Kraftfahrzeug-Getribe-Die Erfindung betrifft eine Sperrsynchronisierung für Zahnräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuggetriebe mit einer auf einem Schaltmuffenträger drehfest aber axial beweglichen Schaltmuffe, die mit Kupplungszähnen zum Eingriff in entsprechende Gegenzähne am Zahnrad versehen ist und eine nach innen gerichtete Konusfläche zum Zusammenwirken mit einer entsprechend geneigten auswärts gerichteten Reibfläche an einem Synchronring aufweist, der mit radial nach innen ragenden Fortsätzen an mehreren Stellen in Aussparungen der Gegenzähne eingreift und gegen Bederwirkung axial bewegbar ist, wobei die Feder auf Schrägflächen an den Fortsätzen einwirkt und der in den Aussparungen begrenzt drehbeweglich ist, wobei an den Fortsätzen Schrägflächen zum Zusammenwirken mit den entsprechend geneigten Abweisflächen an den Gegenzähnen des Zahnrades angeordnet sind.
Sperrsynchronisierungen der vorstehenden Art sind an sich bekannt. Bei diesen besteht immer die Aufgabe, möglichst eng, d.h. möglichst schmal zu bauen und einen großen Synchronisierdurchmesser unterzubringen. Dabei soll dann möglichst noch ein kurzer Schaltweg erzielt werden. Der Erfindung liegt nun eine Verbesserung in der vorstehenden Hinsicht als Aufgabe zugrunde. Diese rufgabe wird bei den eingangs genannten Sperrsynchronisierungen dadurch gelöst, daß Jedem Zahnrad ein am Umfang geschlitzter kegelförmiger Federring zugeordnet und mit seinem größeren Durchmesser dem Zahnrad zugewandt ist, der mit Zungen unter Spiel in Umfangsrichtung in die Aussparungen der Gegenzähne eingreift und Mit den Enden der Zungen in den Fortsätzen des Synchronringes ausrastbar testgelegt ist.
Bei der erfindungsgemäßen ausbildung können die zur Synchronisierung gehörenden Einzelteile axial noch näher zusammengerückt werden. Der Bederring kann praktisch gewissermaßen innerhalb des ohnehin erforderlichen Schaltweges untergebracht werden. Besonders bevorzugt wird bei der Erfindung ein. Lösung, wonach die Enden der Zungen radial auswärts gebogen sind und.
in Taschen eingreifen, die an den radial einwärts gekehrten Umfangsflächen der Fortsätze an den Synchronringen angeordnet und axial nach des Schaltmuffenträger hin offen sind. Auf diese Weise wird die innere Fläche der Fortsätze in vorteilhafter Weise zur Verbindung der Synchronringe mit den Federringen ausgenutzt.
Ein weiteres Nerkial der Erfindung wird darin gesehen, daß neben den Taschen auf der dem Zahnrad zugewandten Seite unmittelbar die Schrägflächen zum Zusammenwirken mit dem Federring angeordnet sind. Dabei ist dann gemäß einer Fortbildung des Erfindungsgedankens die Tiefe der Taschen etwas größer als die radiale Höhe der abgebogenen Zungenenden.
Auf dies. Weise wird erreicht, daß die Anlage zwischen den beiden Teilen stets an den Schrägflächen erfolgt, so daß der Synchronring sicher und ständig in seiner Endlage in der ausgerückten Stellung festgehalten wird. Und schließlich wird dann noch vorgeschlagen, daß neben den Taschen in Umfangsrichtung die zum Zusammenwirken mit den Abweisflächen der Gegenverzahnung bestimmten Schrägflächen gen.
Nach einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens weist der Federring und/oder der Synchronring Führungsorgane auf, um eine gegenseitige Verdrehung zu verhinder. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Federring. mit ihren Zungen wieder in die Taschen einrasten können, wenn di. Schaltauffe aus der Eingriffsstellung in ihre Mittelstellung zurückbewegt wird.
Hierfür wird dann in einzelnen vorgeschlagen, daß im Federring in Verlängerung der Zungen radiale Eindrückungen angeordnet sind, deren Breite an einer Stelle der Ereite der Fortsätze am Synchronring entspricht. An den anderen Stellen, d.h. also an den anderen Zungen muß die Breite der Eindrilokungen entsprechen der Beweglichkeit der Synchronringe in Umfangsrichtung die Breite der Fortsätze überschreiten.
Es ist im Grunde genommen gleichgültig, wieviel Fortsätze Jeder Synchronring an seinem inneren Umfang aufweist. Bevorzugt wird jedoch bei der Erfindung eine Lösung, wonach drei über den Umfang gleichmäßig verteilte Fortsätze ei Synchronring und Zungen am Federring angeordnet sind, wobei die mittlere Zunge dem Schlitz im federring gegenüberliegt. Dabei entspricht dann erfindungsgemäß an der mittleren Zunge die Breite der Eindriickung genau derjenigen der Fortsätze am Synchronring.
Einzelheiten der Erfindung zeigt das Ausführungsbeispiel der Zeichnung, und zwar zeigt: Figur 1 - die Sperrsynchronisierung (einzeitig) im Shnitt, Figur 2 - einen Schnitt nach Linie II-II in der Figur 1 und Figur 3 - einen Schnitt durch den Federring entsprechend Linie III-III in Figur 2.
Nach Figur 1 ist bei einem Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe auf der Welle 10 in der üblichen Art und Weise ein Schaltmuffenträger 11 undrehbar und daneben ein Zahnrad 12 auf einem Lager 13 lose drehbar angeordnet. Auf dem Schaltmuffenträger 11 ist in ehenfalls bekannter Weise mit einer Verzahnung 14 eine Schaltmuffe 15 axial bewegbar angeordnet, wobei die Verzahnung 14 zugleich als Kupplungsverzehnung zum Eingriff in die entsprechende Gegenverzahnung 16 am Zahnrad 12 dient. Die Schaltmuffe 15 hat außen ein Ringnut zum Eingriff einer nicht dargestellten Schaltgabel, durch welche sie in der bekannten Weise axial zum Einschalten der Gänge bewegbar ist. Sie arbeitet mit innenliegenden Eonusflächen 17 mit den nach außen gerichteten und entsprechend geneigten Reibflächen 18 der Sychronringe 19 zusammen.
Die Gegenverzahnung 16 ist an einem Ringflansch 20 des seitlichen Ansatzes 21 am Zahnrad 12 angeordnet und durch eine Kehle 22 vom eigentlichen Zahnradkdrper getrennt. Dieser Ringflansch 20 mit der Gegenverzahnung 16 hat gleichmäßig über den Umfang verteilt drei Aussparungen 23. In diese Aussparungen 23 greifen nun nach Figur 2 die Synchronringe 19 mit nach innen weisenden Fortsätzen 24 ein. Die Fortsätze 24 und damit die ganzen Synchronringe 19 sind in den iussparungen 23 in Umfangsrichtung begrenzt drehbeweglich. Die Zähne der Gegenverzahnung 16 weisen an ihrer zur Schaltmuffe hin gerichteten Seite Abweisflächen 25 auf, denen auf beiden Seiten der Fortsätze 24 Schrägflächen 26 entsprechen. Die Wirkungsweise dieser Abweisung ist bekannt und braucht hier nicht näher erläutert zu werden.
In der Kehle 22 ist eine konische Ringfeder 27 axial unverschiebbar angeordnet, die einen Längsachlitz aufweist und die infolgedessen radial federt. Dieser Federring 27 greift mit Zungen 28 in die Aussparungen 23 ein. Die Enden 29 der Zungen 28 sind radial nach außen abgebogen und greifen in Taschen 30 ein, die in den Fortsätzen 24 angeordnet sind. Diese Taschen 30 sind etwas tiefer als die umgebogenen Enden 29 hoch sind, so daß der Federring 27 ständig an der Schrägfläche 81 an den besagten Fortsätzen anliegt. Der Synchronring 19 und der Federring 27 sind also auf diese Weise zusammen verdrehbar.
Wird Jedoch der Synchronring 19 durch die Schaltmuffe 15 z.B. nach rechts bewegt, so wird durch die Schrägflächen 31 der Federring 27 radial zusammengedrückt. Der letztere erzeugt dabei eine ständige Kraft auf den Synchronring 19 in Ausrückrichtung. Der Vorgang der Sperrung an eich ist bekannt und braucht hier nicht näher erläutert zu werden.
Nach Figur 3 hat der Pederring 27 gewissermaßen in Verlängerung der Zungen 28 radiale Eindrückungen 32, wobei die Breite der mittleren Eindrückung genau der Breite der Fortsätze 24 entspricht. Die anderen beiden Eindrückungen - die auf der Zeichnung nicht zu erkennen sind - sind etwas breiter, weil sich durch die radiale Federung die Lage dieser Eindrückungen relativ zu den Synchronringen verändert. Durch die in Figur 3 dargestellte mittlere Eindrückung 32 wird nun der betreffende Fortsatz 24 des Synchronringes 19 in Umfangsrichtung geführt, so daß das Ende 29 beim Ausrückvorgang wieder in die Tasche 30 an den Fortsätzen 24 einrasten kann.

Claims

A n s p r ü c h e:

1. Sperrsynchronisierung für Zahnräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeug-Getriebe mit einer auf einem Schaltmuffenträger drehfest aber axial beweglichen Schaltmuffe, die mit Kupplungszähnen zum Eingriff in entsprechende Gegenzähne am Zahnrad versehen ist und eine nach innen gerichtete Konusfläche zum Zusammenwirken mit einer entsprechend geneigten, auswärts gerichteten Reibfläche an einem Synchronring aufweist, der mit radial nach innen ragenden Fortsätzen an mehreren Stellen in Aussparungen der Gegenzähne eingreift und gegen Federwirkung axial bewegbar ist, wobei die Feder auf ßchrägflächen an den Fortsätzen einwirkt und der in den Aussparungen begrenzt drehbeweglich ist, wobei an den Fortsätzen Schrägflächen zum Zusammenwirken mit den entsprechend geneigten Abweisflächen an den Gegenzähnen des Zahnrades angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Zahnrad (12) ein am Umfang geschlitzter kegelförmiger Federring (27) zugeordnet und mit seinem größeren Durchmesser dem Zahnrad (12) zugewandt ist, der mit Zungen (28) unter Spiel in Umfangrichtung in die Anssparungen (23) der Gegenzähne (16, 20) eingreift und mit den Enden (29) der Zungen (28) in den Fortsätzen (24) des Synchronringes (19) ausrastbar festgelegt ist.

2. Sperrsynchronisierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (29) der Zungen (28) radial auswärts gebogen sind und in Taschen (30) eingreifen, die an den radial einwärts gekehrten Umfangsflächen der Fortsätze (24) an den Synchronringen angeordnet und axial nach dem Schaltmuffenträger (11) hin offen sind.

3. Sperrsynchronisierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Taschen (30) auf der dei Zahnrad (12) zugewandten Seite unmittelbar die Schrägflächen (31) zum Zusammenwirken mit dem Federring (27) angeordnet sind.

4. Sperrsynchronisierung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Taschen (30) etwas größer ist als die radiale Höhe der abgebogenen Zungenenden (29).

5. Sperrsynchronisierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Taschen (30) in Umfangsrichtung die zum Zusammenwirken mit den Abweisflächen (25) der Gegenverzahnung (16, 20) bestimmten Schrägflächen (26) liegen.

6. Sperrsynchronisierung nach einem oder mehreren der Insprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (27) und/oder der Synchronring (19) Führungsorgans aufweist, um eine gegenseitige Verdrehung zu verhindern.

7. Sperrsynchronisierung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Federring (27) in Verlängerung der Zungen (28) radiale Eindrilcknngen (32) angeordnet sind, deren Breite an einer Stelle der Breite der Fortsätze (24) am Synchronring (19) entspricht.

8. Sperrsynchronisierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 gekennzeichnet durch die Anordnung von drei- über den Umfang gleichmäßig verteilten Fortsätzen (24) am Synchronring (19) und Zungen (28) am Federring (27), wobei die mittlere Zunge dem Schlitz im Federring gegenüberliegt.

9. Sperrsynchronisierung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der mittleren Zunge die Breite der Eindrückung (32) genau derjenigen der Fortsätze (24) am Synchronring (19) entspricht.