DE19506988A1

DE19506988A1 - Gearshift for vehicle gearbox with gear shaft and rotary gearwheel

Info

Publication number: DE19506988A1
Application number: DE1995106988
Authority: DE
Inventors: Uenal Gazyakan; Gerhard Bailly
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1995-02-28
Filing date: 1995-02-28
Publication date: 1996-08-29

Abstract

The components (6,8) to be connected have truncated coupling elements (26,28) corresponding to truncated coupling elements (22) on the clutch sleeve (20). The coupling elements are sprung by elastic elements (42,44). A holder (16,46,48,50,52,54) holds the clutch sleeve in axially differing clutch positions. The holder consists of bolts (16) with sloping parts (50,52) resting in the neutral position of the clutch sleeve, in notches (48) in the clutch sleeve. Between the clutch sleeve and each gearwheel there is a coupling body (30,32) possessing the coupling elements.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a switching device according to the Preamble of claim 1.

Für die Übertragung der Antriebsleistung und die Anpas sung des Motordrehmomentes an den Zugkraftbedarf eines Fahr zeugs werden heute überwiegend mehrstufige Zahnradgetriebe eingesetzt.For the transmission of the drive power and the adaption solution of the engine torque to the tractive effort required by a driver Mostly multi-stage gearboxes are used today used.

Die Kupplungsverzahnungen der bekannten Schalteinrich tungen weisen Anschrägungen auf, die den Einspurvorgang er möglichen sollen. Bei einer optimierten Klauenform bekommen die Anschrägungen eine Anspitzung von ca. 10°. Das bedeutet, daß die Zahnlücke zwischen zwei Kupplungszähnen im Einspurbe reich eine Vergrößerung bekommt. Die Vergrößerung der Zahn lücke wirkt sich jedoch auch als eine Vergrößerung des Schaltweges aus. Ferner wird eine relativ große Schaltkraft benötigt, um das Einspuren bei bestimmten Drehzahldifferenzen zwischen den Kupplungsteilen zu gewährleisten.The clutch gears of the well-known switching device lines have bevels that he the Einspurvorgang possible. Get with an optimized claw shape the bevels a taper of approx. 10 °. That means, that the tooth gap between two clutch teeth in the single track rich gets an enlargement. Enlargement of the tooth gap also acts as an enlargement of the Switching path. Furthermore, a relatively large switching force needed to track at certain speed differences between the coupling parts.

Da die Stellung der Zähne von Schiebemuffe und Kupp lungskörper zueinander zufällig ist, muß die freie Drehmasse im Getriebe vor dem formschlüssigen Verbinden so verdreht werden, daß die Kupplungsverzahnung in die geeignete Position zum Einspuren gelangt.Since the position of the teeth of the sliding sleeve and coupling is random to each other, the free rotating mass twisted in the gearbox before the positive connection be that the clutch teeth in the appropriate position comes into line.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei geringen Schaltwegen, gerin gen Schaltkräften und hoher Drehzahldifferenz eine hohe Schaltsicherheit und ein verbessertes Schaltgefühl bei einem gleichmäßigen Schaltkraftverlauf zu erzielen, verbunden mit geringem Gewicht und einer Reduzierung der Kosten.Based on this state of the art, it is a task of the present invention, with short switching distances high switching forces and high speed difference Shifting safety and an improved shift feeling at one to achieve even shifting force, connected with light weight and a reduction in costs.

Die Aufgabe wird erfüllt durch eine Schalteinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen sind Ge genstand von Unteransprüchen.The task is accomplished by a switching device with the features of claim 1. Refinements are Ge subject of subclaims.

Im Gegensatz zu den Anschrägungen der Kupplungsverzah nung im Stand der Technik weist die erfindungsgemäß vorge schlagene Kupplungsverzahnung keinerlei Anschrägungen auf. Die Kupplungsverzahnungen stoßen stumpf aufeinander. Die Wahrscheinlichkeit, daß die Zähne von Schiebemuffe und Kupp lungskörper in einer einspurfähigen Position voreinanderste hen ist sehr gering und wird durch die fehlenden Anschrägun gen auch nicht gefördert. Um dem schaltenden Fahrzeugführer trotzdem den Eindruck zu vermitteln, daß der Schaltvorgang wie gewohnt abläuft, ist eine der Kupplungsverzahnungen ange federt und kann dem axialen Schaltdruck ausweichen.In contrast to the bevels of the clutch teeth tion in the prior art has the invention struck coupling teeth on any bevels. The clutch gears butt each other. The Probability that the teeth of the sliding sleeve and coupling body in a single trackable position hen is very small and is due to the missing bevel not promoted. To the switching driver nevertheless give the impression that the switching process runs as usual, one of the clutch gears is on springs and can avoid the axial switching pressure.

In der Schaltendposition kann der Schaltmechanismus durch eine Rastvorrichtung arretiert werden, so daß die ge spannte Feder auch nach Loslassen des Schalthebels durch den Fahrer und Wegfall des axialen Schaltdruckes gespannt bleibt. Überwiegend wird jedoch die Schaltkraft so lange vorhanden sein, wie ein Drehzahldifferenz gegeben ist, da die Drehzahl angleichung sehr schnell erreicht wird.In the switching end position, the switching mechanism can be locked by a locking device so that the ge tensioned spring even after releasing the shift lever through the Driver and loss of the axial switching pressure remains tense. However, the shifting force will predominantly remain so long be given how a speed difference is given the speed alignment is achieved very quickly.

Die genannte Rastvorrichtung wird beispielsweise gebil det durch Rastenbolzen mit Druckfedern, die in einem mit der Getriebewelle, auf der die Schalteinrichtung angeordnet ist, verbundenen Bauteil gehalten sind. Sie halten sowohl die axi al verschiebbare Schiebemuffe in einer neutralen Mittelstel lung, als auch in der jeweils gewünschten Endstellung im ge schalteten Gang.The mentioned locking device is, for example, gebil det by means of locking bolts with compression springs, which in one with the Gear shaft on which the switching device is arranged, connected component are held. They both hold the axi al sliding sleeve in a neutral center lung, as well as in the desired end position in the ge switched gear.

Die Stirnflächen der für die Drehmomentübertragung vor gesehenen Kupplungsverzahnung steht somit nach Ende des Schaltvorganges durch den Fahrer mit hoher Wahrscheinlichkeit unter Vorspannung der Feder aufeinander. Ist es zufällig be reits zu einem Einspuren gekommen, so ist der Schaltvorgang insgesamt abgeschlossen. Andernfalls wird im Zustand des ver spannten Aufeinanderstehens der Verzahnungen die Fahrzeug kupplung geschlossen und das sich aufbauende Drehmoment ver dreht die Verzahnungen gegeneinander. Es kommt zum Einspuren der Verzahnungen und die Schaltung ist abgeschlossen. Auch durch Schleppmomente am Radsatz des Getriebes ist ein vorzei tiges Verdrehen der Verzahnungen gegeneinander und ein an schließendes Einspuren möglich.The end faces of the front for torque transmission seen clutch teeth is thus at the end of Switching by the driver with high probability under tension of the spring on each other. It happens to be The gears are already engaged overall completed. Otherwise, in the state of ver tensioned the gears on the vehicle clutch closed and the build-up torque ver turns the teeth against each other. There is an engagement the gears and the circuit is complete. Also due to drag torque on the gearbox wheelset is an example rotating the teeth against each other and on closing engagement possible.

Wird ein direktes Einspuren der Kupplungsverzahnung in einander erreicht oder läßt sich das Einspuren so schnell vornehmen, daß keine Rastierung notwendig ist, weil die Schaltkraft noch ansteht, so kann auf eine Rastvorrichtung verzichtet werden. Die vorliegenden Schleppmomente in einer Schalteinrichtung ermöglichen häufig dieses direkte Einspu ren.If there is a direct engagement of the clutch teeth in reaches each other or can be tracked so quickly make sure that no locking is necessary because the Shifting force is still present, so can be a locking device to be dispensed with. The present drag moments in one Switching devices often enable this direct injection ren.

Reichen die Schleppmomente nicht aus, so ist die Rastvorrich tung erforderlich, da die Schaltkraft, sofern sie durch den Fahrer ausgeübt wird, nicht mehr ansteht und das Einspuren erst mit dem Einrücken der Kupplung erfolgt.If the dragging moments are not sufficient, then the locking device is tion required because the switching force, provided that it is by the Driver is exercised, no longer queues and the engagement takes place only when the clutch is engaged.

Wird die Schaltung beispielsweise nicht von einem Fahrer per Schaltgestänge von Hand ausgeführt, so ist auch die Al ternative einer automatischen Schaltung durch Schaltmittel möglich, die vom Fahrer fernbetätigt werden. Dabei kann die Fernbetätigung auch unter Zwischenschaltung einer logischen Steuerung geschehen, die Einfluß auf die schaltbaren Gangstu fen nimmt. Unbeeinflußt durch den Fahrer kann eine Automatik auch die gesamte Schaltung des Schaltgetriebes übernehmen, wobei vorzugsweise immer in den optimalen Bereichen geschal tet wird.For example, the circuit is not operated by a driver carried out by shift linkage by hand, so is the Al alternative of an automatic switching by switching means possible that are operated remotely by the driver. The Remote operation with the interposition of a logical one Control happen, the influence on the switchable Gangstu fen takes. An automatic system can be influenced by the driver also take over the entire shifting of the manual transmission, preferably always in the optimal areas is tested.

Als Schaltmittel kommen überwiegend pneumatisch oder elektrisch betätigte Schaltmittel zum Einsatz. Ebenfalls sind hydraulisch betätigte Schaltmittel anwendbar.Pneumatic or electrically operated switching means are used. Are also hydraulically operated switching means applicable.

Durch den Wegfall der Einspurschrägen an den Kupplungs verzahnungen verkürzt sich der Schaltweg im Vergleich zu den bekannten Schalteinrichtungen. Dieser Weggewinn kann zu einer Vergrößerung der Übersetzung zwischen Schalthebel und Kupp lungsverzahnung genutzt werden. Dadurch läßt sich die erfor derliche Schaltkraft deutlich verringern.By eliminating the bevel on the coupling the gearshift shortens compared to the known switching devices. This gain can lead to a Enlargement of the gear ratio between shift lever and clutch gearing can be used. This allows the requ significantly reduce switching force.

Das gefederte Aufeinandertreffen der Kupplungsverzahnun gen von Schiebemuffe und Kupplungskörper vermittelt dem Fah rer ein verbessertes Schaltgefühl und ermöglicht hohe Schalt drehzahlen.The spring-loaded encounter of the clutch teeth conditions of the sliding sleeve and coupling body conveyed to the driver rer improved shift feel and enables high shift speeds.

Bei automatisierten Klauen-Schaltgetrieben mit einer Motorführung, bei der ein Synchronisieren der zu schaltenden Getriebeteile durch einen Eingriff in die Motorsteuerung er zielt wird, läßt sich die vorgeschlagene Schalteinrichtung besonders vorteilhaft einsetzen. Dabei ist immer eine defi nierte Differenzdrehzahl vorhanden. Insbesondere hierbei kann mit hohem Kostenvorteil eine sichere Synchronisierung der zu schaltenden Gangstufen erreicht werden. In automated claw manual transmissions with one Motor guidance in which a synchronization of the to be switched Transmission parts through an intervention in the engine control is aimed, the proposed switching device use particularly advantageous. There is always a defi nated differential speed available. In particular, this can with a high cost advantage a secure synchronization of the switching gear stages can be achieved.

Ein weiterer Anwendungsfall kann bei der Schaltung von Nebenabtrieben an Getrieben gesehen werden, wo eine erfin dungsgemäße Schalteinrichtung ebenfalls sehr vorteilhaft ein setzbar ist.Another application can be used when switching from Power take-offs on gears can be seen where one invented Switching device according to the invention is also very advantageous is settable.

Die Kupplungsverzahnungen können an ihren Ecken mit Ab weisschrägen vorgesehen werden, die es ermöglichen, ein Schalten bei unzulässig hohen Schaltdrehzahlen zu verhindern.The coupling gears can be ab bevels are provided, which make it possible To prevent switching at impermissibly high switching speeds.

Des weiteren erweist sich eine Hinterrollung der Kupp lungszähne als vorteilhaft, da hierdurch eine selbsthemmende Verbindung zwischen den Kupplungsverzahnungen erzielt wird, die ein unerwünschtes Herausspringen der Gänge verhindert.Furthermore, the dome has been rolled back lung teeth as advantageous, as this makes them self-locking Connection between the coupling teeth is achieved which prevents unwanted jumping out of the gears.

Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with reference to figures. Show it:

Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Schalteinrichtung in Neutralstellung; Fig. 1 shows a section through the switching device in the neutral position;

Fig. 2 eine konstruktive Alternative; Fig. 2 is a constructive alternative;

Fig. 3 bis 10 weitere konstruktive Ausgestaltungen und Fig. 3 to 10 further constructive refinements and

Fig. 11 einen Ausschnitt aus der Kupplungsverzahnung. Fig. 11 shows a section of the coupling teeth.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schalteinrich tung 2. Auf einer Getriebewelle 4 sind zwei Zahnräder 6 und 8 vorgesehen, die auf der Getriebewelle 4 axial fixiert sind. Zwischen den Zahnrädern 6 und 8 befindet sich ein Bauteil 10. Im Umfangsrichtung können die Zahnräder 6 und 8 frei rotie ren, wozu sie auf der Welle 4 durch Lager 12 und 14 gelagert sind. In dem Bauteil 10, das auf der Welle 4 formschlüssig angeordnet ist, sind Rastenbolzen 16 vorgesehen, die durch Federelemente 18 radial nach außen gegen eine Schiebemuffe 20 gedrückt werden. Die Innenverzahnung 22 der Schiebemuffe 20 greift in eine Außenverzahnung 24 des Bauteils 10 ein. Eben falls kann die Innenverzahnung 22 in Außenverzahnungen 26, 28 an zwischen dem Bauteil 10 und den Zahnrädern 6 und 8 ange ordneten Kupplungskörpern 30 und 32 eingreifen. Die Kupp lungselemente in dieser Anordnung werden durch die Innenver zahnung 22 an der Schiebemuffe 20 und die Außenverzahnungen 26, 28 an den Kupplungskörpern 30, 32 gebildet. Die Enden der Innenverzahnung 22 sind ebenso wie die Enden der Außenverzah nungen 26 und 28 stumpf ausgeführt. Die Innenverzahnungen 34 und 36 der Kupplungskörper 30 und 32 greifen in Außenverzah nungen 38 und 40 an den Zahnrädern 6 und 8 ein. Die Kupp lungskörper 30 und 32 werden durch Federelemente, beispiels weise Wellfedern 42 und 44 in Richtung auf die Schiebemuffe angefedert. Fig. 1 shows a device 2 according to the invention Schalteinrich. On a gear shaft 4 , two gears 6 and 8 are provided, which are axially fixed on the gear shaft 4 . A component 10 is located between the gears 6 and 8 . In the circumferential direction, the gears 6 and 8 can freely rotate, for which purpose they are supported on the shaft 4 by bearings 12 and 14 . In the component 10 , which is arranged on the shaft 4 in a form-fitting manner, detent bolts 16 are provided, which are pressed radially outwards against a sliding sleeve 20 by spring elements 18 . The internal toothing 22 of the sliding sleeve 20 engages in an external toothing 24 of the component 10 . Even if the internal teeth 22 can engage in external teeth 26 , 28 between the component 10 and the gears 6 and 8 arranged coupling bodies 30 and 32 . The hitch be elements in this arrangement are formed by the internal teeth 22 on the sliding sleeve 20 and the external teeth 26 , 28 on the coupling bodies 30 , 32 . The ends of the internal toothing 22 , like the ends of the external toothing 26 and 28, are made blunt. The internal teeth 34 and 36 of the coupling body 30 and 32 engage in external gear 38 and 40 on the gears 6 and 8 . The hitch be body 30 and 32 are sprung by spring elements, for example wave springs 42 and 44 in the direction of the sliding sleeve.

Eine Haltevorrichtung besteht aus Rastenbolzen 16 mit Druckfedern 18 und hält die auf dem Bauteil 10 axial ver schiebbare Schiebemuffe 20 in Neutralstellung. Dabei greift der Rastenbolzen 16 in eine Einkerbung 48 an der Schiebemuf fe 22. Vorzugsweise sind auf dem Umfang des Bauteils 10 drei derartige Rastenbolzen 16 unter gleichen Winkeln verteilt angeordnet. Die Anzahl der Einkerbungen 48 entspricht der Anzahl der Rastenbolzen 16. Die Kupplungskörper 30 und 32 werden durch Federelemente, beispielsweise Wellfedern 42 und 44 mit geringer Kraft gegen das Bauteil 10 gedrückt, wobei das Bauteil 10 den Kupplungskörpern 30 und 32 als Anschlag dient. A holding device consists of detent bolts 16 with compression springs 18 and holds the sliding sleeve 20 axially slidable on the component 10 in the neutral position. The detent pin 16 engages in a notch 48 on the sliding sleeve 22 . Preferably, three such detent bolts 16 are arranged distributed at the same angles on the circumference of the component 10 . The number of notches 48 corresponds to the number of detent pins 16 . The coupling bodies 30 and 32 are pressed by spring elements, for example corrugated springs 42 and 44 , against the component 10 with little force, the component 10 serving as a stop for the coupling bodies 30 and 32 .

Beim axialen Verschieben der Schiebemuffe 20 durch eine Schaltkraft aus der Neutralstellung heraus werden die Rasten bolzen 16 gegen die Druckfedern 18 in ihre Ausnehmungen im Bauteil 10 zurückgedrückt. Die Innenverzahnung 22 der Schie bemuffe 20 trifft beispielsweise auf die Außenverzahnung 26 des Kupplungskörpers 30. Findet kein sofortiges Einspuren statt, 50 kann der Kupplungskörper 30 von der Schiebemuffe 20 gegen die Federkraft der Wellfeder 42 axial verschoben wer den, maximal bis die Wellfeder 42 flach zwischen Kupplungs körper 30 und Zahnrad 6 anliegt.When the sliding sleeve 20 is axially displaced by a switching force from the neutral position, the catches 16 are pressed back against the compression springs 18 into their recesses in the component 10 . The internal toothing 22 of the sliding sleeve 20 meets, for example, the external toothing 26 of the coupling body 30 . If there is no immediate engagement, 50 the coupling body 30 can be axially displaced by the sliding sleeve 20 against the spring force of the wave spring 42 , the maximum until the wave spring 42 lies flat between the coupling body 30 and the gear 6 .

Ist diese Schaltposition der Schiebemuffe 20 erreicht, so ist für den Fahrer der Gang geschaltet, obwohl möglicher weise noch keine formschlüssige Verbindung zwischen Kupp lungskörper 30 und Schiebemuffe 20 hergestellt ist. Die in dieser Position notwendige Haltekraft gegen die Wellfeder 42 wird von dem Rastenbolzen 16 aufgebracht. Der Rastenbolzen 16 wird von der Druckfeder 18 mit einer vorgebbaren Kraft mit einer Anschrägung 50 gegen die Anschrägung 46 an der Schiebe muffe 20 gedrückt. Die dadurch entstehende Axialkraft muß mindestens der Kraft der Wellfeder 42 entsprechen. In der entgegengesetzten Verschiebungsrichtung wirkt die Anschrä gung 52 am Rastenbolzen 16 mit einer entsprechenden Anschrä gung 54 an der Schiebemuffe 22 zusammen.If this switching position of the sliding sleeve 20 is reached, the gear is switched for the driver, although possibly no positive connection between the coupling body 30 and the sliding sleeve 20 is made. The holding force required in this position against the wave spring 42 is applied by the detent pin 16 . The locking pin 16 is pressed by the compression spring 18 with a predetermined force with a chamfer 50 against the chamfer 46 on the sliding sleeve 20 . The resulting axial force must at least correspond to the force of the wave spring 42 . In the opposite direction of displacement, the chamfer 52 on the detent pin 16 interacts with a corresponding chamfer 54 on the sliding sleeve 22 .

Durch Verlust- oder Kupplungsmomente entsteht eine Dif ferenzdrehzahl zwischen Kupplungskörper 30 und Schiebemuf fe 20, die ein Einspuren der Verzahnungen zuläßt. Dabei be wegt sich der Kupplungskörper 30 infolge der Federkraft der Wellfeder 42 in die Richtung des Synchronköpers 10, während sich die Schiebemuffe 20 in die entgegengesetzte Richtung infolge der durch den Rastenbolzen 16 übertragenen Kraft be wegt. Die Momentenübertragung vom Zahnrad 6 zur Welle 4 ist somit über den Kupplungskörper 30, die Schiebemuffe 20 und das Bauteil 10 hergestellt.Due to loss of torque or clutch torque, a differential speed arises between clutch body 30 and sliding sleeve fe 20 , which allows the teeth to be engaged. Here, the coupling body 30 moves due to the spring force of the wave spring 42 in the direction of the synchronizer body 10 , while the sliding sleeve 20 moves in the opposite direction as a result of the force transmitted by the detent pin 16 be. The torque transmission from the gear 6 to the shaft 4 is thus produced via the coupling body 30 , the sliding sleeve 20 and the component 10 .

Wird zum Ausschalten des Ganges die Schiebemuffe 20 in Richtung neutral verschoben, so muß der Rastenbolzen 16 gegen die Druckfeder 18 bewegt werden. Dazu ist eine Schaltkraft notwendig, um den Gang auszuschalten.If the sliding sleeve 20 is shifted towards neutral to switch off the gear, the detent pin 16 must be moved against the compression spring 18 . This requires a shifting force to switch off the gear.

Dem Fahrer wird im Gegensatz zu bisherigen Schaltein richtungen das Einspuren in die momentenübertragende Verzah nung nicht mehr überlassen. Für ihn ist die Schaltung dann beendet, wenn entweder der Kupplungskörper 30, 32 zusammen mit den Wellfedern 42, 44 flach zwischen Zahnrad 6, 8 und Kupplungskörper 30, 32 liegen, oder bereits ein vorzeitiges Einspuren des Kupplungskörpers 30, 32 in die Schiebemuffe 20 stattgefunden hat. Eine Rückwirkung auf die Schaltanlage und auf die Hand des Fahrers in Form von Kraftspitzen durch Ab weisen der Schiebemuffe beim Einspuren findet nicht mehr statt.In contrast to previous switching devices, the driver is no longer left to interlock in the torque-transmitting gear. For him, the shift is complete when either the coupling body 30 , 32 together with the wave springs 42 , 44 lie flat between the gear 6 , 8 and the coupling body 30 , 32 , or premature engagement of the coupling body 30 , 32 in the sliding sleeve 20 has already taken place Has. A retroactive effect on the switchgear and on the driver's hand in the form of force peaks by pointing the sliding sleeve off during engagement no longer takes place.

Die weiteren Figuren zeigen Ausgestaltungsmöglichkeiten der grundsätzlichen Erfindung.The other figures show design options the basic invention.

So zeigen die Fig. 2 bis 10 andere Anordnungen der Ein zelteile der Schalteinrichtung, wobei andere Wege der Momen tenübertragung möglich sind. Die Figuren werden ohne die Hal tevorrichtung gezeigt. Für die Haltevorrichtung gilt sinnge mäß das zu der Haltevorrichtung in Fig. 1 Gesagte. Die Halte vorrichtung kann dabei auch in der Getriebewelle selbst an geordnet sein, wobei Bohrungen mit Rastenbolzen und Druckfe dern in der Getriebewelle anzubringen sind. Thus, FIGS. 2 to 10, other arrangements of the individual parts of a switching device, other ways of momen tenübertragung are possible. The figures are shown without the holding device. For the holding device applies accordingly to what is said about the holding device in Fig. 1. The holding device can also be arranged in the gear shaft itself, with holes with locking bolts and Druckfe countries are to be made in the gear shaft.

Die Fig. 2 zeigt eine Schalteinrichtung 60 mit einer stumpfen Kupplungsverzahnungen 76, die federbelastet nach Drehzahlgleichheit von Zahnrad 78, 80 und Kupplungskörper 82, 84 die zu kuppelnden Elemente 78 und 82 oder 80 und 84 ver binden. In den Fig. 2 bis 8 werden die Kupplungselemente durch die Kupplungsverzahnungen 76 gebildet. In der Fig. 2 ist bei einer Schalteinrichtung 60 auf einer Getriebewelle 86 ein Zahnkranz 88 zwischen den Zahnrädern 78 und 80 angeord net. Die Zahnräder 78 und 80 sind axial durch Befestigungs elemente 90, 92 und den Zahnkranz 88 fixiert, aber auf der Welle 86 frei drehbar. Der Zahnkranz 88 weist eine Innenver zahnung 94 und eine Außenverzahnung 96 auf. Mit der Innenver zahnung 94 steht der Zahnkranz 88 mit einer Außenverzah nung 98 der Welle 86 in Eingriff. Die Außenverzahnung 96 des Zahnkranzes 88 steht mit einer Innenverzahnung 100 der Schie bemuffe 66 und mit Innenverzahnungen 102 und 104 der Kupp lungskörper 82 und 84 in Eingriff. Zwischen den Kupplungskör pern 82, 84 und der Schiebemuffe 66 ist jeweils ein Federele ment 106, 108, beispielsweise als Wellfeder, vorgesehen. Bei Verschiebungen der Schiebemuffe 66 werden die Kupplungskör per 82, 84 über Ringelemente 110, 112 in axialer Richtung mitgenommen. So bewirkt ein Verschieben der Schiebemuffe 66 nach links, daß das rechte Ringelement 112 den rechten Kupp lungskörper 84 ebenfalls nach links bewegt. Dabei schiebt die Schiebemuffe 66 über das linke Federelement 106 den linken Kupplungskörper 82 so weit nach links, bis die Kupplungsver zahnung 76 flach aufeinandersteht, oder zufällig bereits die Kupplungsverzahnung 76 von Zahnrad 78 und Kupplungskörper 82 ineinander einspurt. Wird nicht zufällig bereits eingespurt, so wird das linke Federelement 106 entgegen seiner Federkraft belastet und hält die Zähne der Kupplungsverzahnung 76 unter Vorspannung. Fig. 2 shows a switching device 60 with a blunt clutch toothing 76 , the spring-loaded after speed equality of gear 78 , 80 and clutch body 82 , 84 to connect the elements 78 and 82 or 80 and 84 to be coupled ver. In Figs. 2 to 8, the coupling elements are formed by the clutch teeth 76th In Fig. 2 is a gear ring 88 between the gears 78 and 80 angeord net with a switching device 60 on a gear shaft 86 . The gears 78 and 80 are axially fixed by fastening elements 90 , 92 and the ring gear 88 , but freely rotatable on the shaft 86 . The ring gear 88 has an internal toothing 94 and an external toothing 96 . With the internal toothing 94 , the ring gear 88 engages with an external toothing 98 of the shaft 86 . The external toothing 96 of the ring gear 88 is with an internal toothing 100 of the sliding sleeve 66 and with internal toothing 102 and 104 of the coupling body 82 and 84 in engagement. Between the clutch body 82 , 84 and the sliding sleeve 66 , a Federele element 106 , 108 , for example as a corrugated spring, is provided. When the sliding sleeve 66 is displaced, the coupling bodies are taken along in the axial direction by means of 82 , 84 via ring elements 110 , 112 . Moving the sliding sleeve 66 to the left causes the right ring element 112 to also move the right coupling body 84 to the left. Here, the sliding sleeve 66 pushes the left clutch body 82 over the left spring element 106 to the left until the clutch toothing 76 is flat on one another, or, by chance, the clutch teeth 76 of the gear 78 and clutch body 82 are already engaged. If it is not accidentally already engaged, the left spring element 106 is loaded against its spring force and keeps the teeth of the coupling teeth 76 under pre-tension.

Bevor die Kupplungsverzahnung 76 in der Lage ist, einzuspu ren, bzw. bevor die stumpfen Zähne der Kupplungsverzahnung 76 aneinander anliegen können, muß zunächst Gleichlauf von Zahn rad 78 und Kupplungskörper 82 erzielt werden.Ren before the clutch toothing capable of 76 einzuspu, or before the blunt teeth of the coupling toothing 76 can abut each other at first constant velocity must of tooth wheel 78 and the clutch body are achieved 82nd

Eine veränderten Darstellung der Schalteinrichtung nach Fig. 2 zeigt die Fig. 3. Hier greifen die Innenverzahnung 100 der Schiebemuffe 66 und die Innenverzahnungen 102 und 104 der Kupplungskörper 82 und 84 direkt in die Außenverzahnung 98 der Welle 86 ein. Die Zahnräder 78 und 80 werden axial auf der Welle 86 durch Befestigungselemente 90 und 92 gehalten. Diese Befestigungsmittel 90, 92 sind beispielsweise als Sprengringe ausgebildet, die in entsprechenden Ausnehmungen der Welle 86 fixiert sind.A modified representation of the switching device of FIG. 2, FIG. 3. Here, the internal teeth 100 engage the sliding sleeve 66 and the internal teeth 102 and 104 of the clutch body 82 and 84 directly into the external toothing 98 of the shaft 86 a. The gears 78 and 80 are held axially on the shaft 86 by fasteners 90 and 92 . These fastening means 90 , 92 are designed, for example, as snap rings which are fixed in corresponding recesses in the shaft 86 .

Eine weitere Ausgestaltung zeigt die Fig. 4. Dabei ist die Ausgestaltung gemäß Fig. 3 dahingehend geändert, daß zwi schen der Welle 86 und den sonstigen Elementen der Schaltein richtung 60 ein Zahnkranz 126 angeordnet ist. Der Zahn kranz 126 ist so ausgestaltet, daß er einen unverzahnten Be reich an seiner äußeren Oberfläche aufweist, auf dem die Zahnräder 78 und 80 um die Welle 86 frei drehbar gelagert sind. In einem Bereich der äußeren Oberfläche weist der Zahn kranz 126 eine Außenverzahnung 128 auf. Mit dieser Außenver zahnung 128 befinden sich die Innenverzahnung 100 der Schie bemuffe 66 und die Innenverzahnungen 102 und 104 der Kupp lungskörper 82 und 84 im Eingriff. Eine Innenverzahnung 130 des Zahnkranzes 126 greift in die Außenverzahnung 98 der Wel le 86 ein.A further embodiment is shown in FIG. 4. The embodiment according to FIG. 3 has been modified so that a ring gear 126 is arranged between the shaft 86 and the other elements of the switching device 60 . The toothed ring 126 is designed so that it has an toothless region on its outer surface, on which the gears 78 and 80 are freely rotatable about the shaft 86 . In an area of the outer surface, the ring gear 126 has an external toothing 128 . With this external toothing 128 are the internal teeth 100 of the sliding sleeve 66 and the internal teeth 102 and 104 of the hitch be body 82 and 84 in engagement. An internal toothing 130 of the ring gear 126 engages in the external toothing 98 of the shaft 86 .

Die Fig. 5 zeigt eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der, ausgehend von einer Anordnung nach Fig. 3, die Kupp lungskörper 82 und 84 mit ihren Innenverzahnungen 102 und 104 auf Verzahnungen 132 bzw. 134 der Zahnräder 78 bzw. 80 axial bewegbar sind und ineinander eingreifen. Die Federelemen te 106 und 108 sind hier zwischen den Zahnrädern 78, 80 und den Kupplungskörpern 82, 84 angeordnet. Die Befestigungsele mente 110 und 112 fixieren die Kupplungskörper 82, 84 hier bezüglich der Zahnräder 78 bzw. 80. Die Kupplungsverzahnung wird hier gebildet durch Verzahnungen 76 an den Kupplungskör pern 82, 84 und an der Schiebemuffe 66. Die Zahnräder 76, 78 weisen in dieser Ausgestaltung keine Kupplungsverzahnung 76 auf. Die vorgesehene Kupplungsverzahnung 76 ist hier nicht bezüglich der Schiebemuffe 66 angefedert, sondern gegenüber den Zahnrädern 78, 80. Fig. 5 shows an embodiment of the invention, in which, starting from an arrangement according to FIG. 3, the hitch be body 82 and 84 with their internal teeth 102 and 104 on teeth 132 and 134 of the gears 78 and 80 are axially movable and interlock. The Federelemen te 106 and 108 are arranged here between the gears 78 , 80 and the coupling bodies 82 , 84 . The Befestigungsele elements 110 and 112 fix the coupling body 82 , 84 here with respect to the gears 78 and 80th The coupling toothing is formed here by toothing 76 on the clutch body 82 , 84 and on the sliding sleeve 66th The gears 76, 78 do not have dog teeth 76 in this embodiment. The provided coupling toothing 76 is not sprung with respect to the sliding sleeve 66 here, but with respect to the gear wheels 78 , 80 .

Wie die Fig. 6 zeigt, ist es auch möglich, die Kupp lungsverzahnung 76 unter Zwischenschaltung der kompletten Zahnräder 78, 80 anzufedern. In dieser Ausgestaltung sind die Federelemente 106, 108 außerhalb der Zahnräder 78, 80 ange ordnet und drücken die Zahnräder 78, 80 in axialer Richtung aneinander. Zwischen beiden Zahnrädern 78, 80 ist ein Zahn kranz 136 vorgesehen, der die axiale Bewegung der Zahn räder 78, 80 begrenzt. Der Zahnkranz 136 weist eine Außenver zahnung 138 und eine Innenverzahnung 140 auf. Die Außenver zahnung 138 greift in die Innenverzahnung 100 der Schiebemuf fe 66 ein. Die Innenverzahnung 100 der Schiebemuffe 66 bildet hier gleichzeitig einen Teil der Kupplungsverzahnung 76. Der andere Teil der Kupplungsverzahnung 76 ist an den Zahn rädern 78, 80 angeordnet. Die Innenverzahnung 140 des Zahn kranzes 136 greift in die Außenverzahnung 98 der Welle 86 ein. Die Federelemente 106, 108 liegen einerseits an den Zahnrädern 78, 80 und andererseits an den Befestigungselemen ten 90, 92 an und stützen sich an diesen Befestigungselemen ten 90, 92 ab. As shown in Fig. 6, it is also possible to sprung the coupling toothing 76 with the interposition of the complete gears 78 , 80 . In this embodiment, the spring elements 106 , 108 are arranged outside the gears 78 , 80 and press the gears 78 , 80 against each other in the axial direction. Between the two gears 78 , 80 , a ring gear 136 is provided, which limits the axial movement of the gears 78 , 80 . The ring gear 136 has an external toothing 138 and an internal toothing 140 . The external toothing 138 engages in the inner toothing 100 of the sliding sleeve 66 . The internal toothing 100 of the sliding sleeve 66 here simultaneously forms part of the coupling toothing 76 . The other part of the coupling toothing 76 is arranged on the toothed wheels 78 , 80 . The internal toothing 140 of the ring gear 136 engages in the external toothing 98 of the shaft 86 . The spring elements 106 , 108 lie on the one hand on the gears 78 , 80 and on the other hand on the fastening elements 90 , 92 and are supported on these fastening elements 90 , 92 .

Eine weitere Ausgestaltung zeigt die Fig. 7. Hier ist die Schiebemuffe 66 zweigeteilt. Der radial außenliegende Teil 142 kann auf dem radial innenliegenden Teil 144 axial und um die Welle 86 herum gleiten. Der radial innenliegende Teil 144 der Schiebemuffe 66 ist durch eine Innenverzah nung 152 mit der Außenverzahnung 146 eines Zahnkranzes 148 verbunden, der wiederum mit seiner Innenverzahnung 150 in die Außenverzahnung 38 der Welle 86 eingreift. Durch diesen Zahn kranz 148 und die Befestigungselemente 90, 92 sind die Zahn räder 78, 80 axial fixiert. Die Kupplungsverzahnung 76 wird in dieser Ausführung einerseits von den Zahnrädern 78, 80 und andererseits von dem radial innenliegenden Teil 144 der Schiebemuffe 66 gebildet. Über Federelemente 106, 108 wird dieser Teil 144 bei axialer Bewegung des radial außenliegen den Teils 142 der Schiebemuffe 66 in die entsprechende axiale Richtung mitbewegt. Die Federelemente 106, 108 können in die ser Ausführung beispielsweise Federscheiben sein.A further embodiment is shown in FIG. 7. Here, the sliding sleeve 66 is divided into two. The radially outer part 142 can slide axially on the radially inner part 144 and around the shaft 86 . The radially inner part 144 of the sliding sleeve 66 is connected by an internal toothing 152 with the external toothing 146 of a ring gear 148 , which in turn engages with its internal toothing 150 in the external toothing 38 of the shaft 86 . Through this tooth rim 148 and the fasteners 90 , 92 , the toothed wheels 78 , 80 are axially fixed. In this embodiment, the coupling toothing 76 is formed on the one hand by the gear wheels 78 , 80 and on the other hand by the radially inner part 144 of the sliding sleeve 66 . Via spring elements 106 , 108 this part 144 is moved in the corresponding axial direction when the radially outer part 142 of the sliding sleeve 66 moves axially. The spring elements 106 , 108 can be, for example, spring washers in this embodiment.

Ebenfalls Federscheiben können als Federelemente 106, 108 nach der Ausgestaltung nach Fig. 8 verwendet werden. Im Gegensatz zu Fig. 7 greift die Innenverzahnung 152 des radial innenliegenden Teils 144 der Schiebemuffe 66 hier direkt in die Außenverzahnung 98 der Welle 86 ein.Spring washers can also be used as spring elements 106 , 108 according to the configuration according to FIG. 8. In contrast to FIG. 7, the internal toothing 152 of the radially inner part 144 of the sliding sleeve 66 engages directly in the external toothing 98 of the shaft 86 here .

Die Fig. 9 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfin dung, wobei die formschlüssige Verbindung von Zahnrad 78, 80 und Welle 86 durch Bolzen 154 als Kupplungselemente vorgenom men wird. Diese Bolzen 154 sind axial beweglich in der Schie bemuffe 66 vorgesehen, wobei sie in ihrer axialen Bewegung bezüglich der Schiebemuffe 66 durch Federelemente 106, 108 begrenzt werden. Derartige Federelemente 106, 108 können in dieser Ausführungsform Spiralfedern sein, die die Bolzen 154 umschließen. Um die Welle 86 herum verteilt sind mehrere der artige Bolzen 154 vorgesehen. Zwischen der Schiebemuffe 66 und den Zahnrädern 78, 80 sind Scheiben 156, 158 zur Unter stützung der Momentenübertragung vorgesehen. Durch diese Scheiben 156, 158 ragen die Bolzen 154 in entsprechenden Aus nehmungen 160, 162 hindurch. Die Bolzen 154 wirken mit der Schiebemuffe 66 über die Federelemente 106, 108 zusammen, wobei auf den Bolzen 154 Befestigungselemente 164, 166, bei spielsweise in Form von Sprengringen, vorgesehen sind. Die Federelemente 106, 108 liegen dann zwischen der Schiebemuf fe 66 und jeweils einem Befestigungselement 164, 166. Zur Aufnahme der Bolzen 154 in den Zahnrädern 78, 80 sind in die sen Ausnehmungen 168, 170 vorgesehen. Beim Verschieben der Schiebemuffe 66 beispielsweise nach links werden die Bol zen 154 über das Federelement 106 und das Befestigungsele ment 164 nach links verschoben. Dabei durchdringen die Bol zen 154 die Ausnehmungen 160 in der Scheibe 156 und legen sich an das Zahnrad 78 an, nachdem Gleichlauf zwischen Schie bemuffe 66 und Zahnrad 78 erzielt wurde. Liegen sich die Bol zen 154 und die Ausnehmungen 168 im Zahnrad 78 bereits zufäl lig gegenüber, dann können die Bolzen 154 in die Ausnehmun gen 168 einspuren. Liegen sich Bolzen 154 und Ausnehmun gen 168 nicht gegenüber, so wird bei der Anlage der Bol zen 154 an das Zahnrad 78 das Federelement 106 vorgespannt, so daß die Bolzen 154 in die Ausnehmungen 168 einspuren kön nen, sobald sich das Zahnrad 78 beispielsweise durch Schlepp momente verdreht. Die Schiebemuffe 66 muß dafür nicht mehr bewegt werden. Der Fahrer spürt von dem späteren Einspuren nichts. Fig. 9 shows a further embodiment of the inven tion, wherein the positive connection of gear 78 , 80 and shaft 86 is vorgenom men by bolts 154 as coupling elements. These bolts 154 are axially movable bemuffe in the slide 66 is provided, being limited in its axial movement with respect to the sliding sleeve 66 by spring elements 106, 108th In this embodiment, such spring elements 106 , 108 can be spiral springs which enclose the bolts 154 . Distributed around the shaft 86 are a plurality of the like bolts 154 . Between the sliding sleeve 66 and the gears 78 , 80 disks 156 , 158 are provided to support the torque transmission. Through these disks 156 , 158 protrude the bolts 154 in corresponding recesses 160 , 162 therethrough. The bolts 154 interact with the sliding sleeve 66 via the spring elements 106 , 108 , fastening elements 164 , 166 , for example in the form of snap rings, being provided on the bolts 154 . The spring elements 106 , 108 are then between the sliding sleeve fe 66 and a respective fastening element 164 , 166 . To receive the bolts 154 in the gears 78 , 80 , recesses 168 , 170 are provided in these. When moving the sliding sleeve 66, for example to the left, the Bol zen 154 are moved via the spring element 106 and the Befestigungsele element 164 to the left. The Bol zen 154 penetrate the recesses 160 in the disc 156 and put on the gear 78 after synchronism between sliding sleeve 66 and gear 78 was achieved. Are the Bol zen 154 and the recesses 168 in the gear 78 already coincidentally opposite, then the bolts 154 can mesh in the recesses gene 168 . Themselves are bolts 154 and Ausnehmun gen 168 is not over, then at installation of Bol zen 154 biased to the gear 78, the spring member 106 so that the bolts Kgs meshing into the recesses 168 154 NEN, as soon as the gear 78, for example by dragging moments twisted. The sliding sleeve 66 no longer has to be moved for this. The driver does not feel anything from the later engagement.

Bei einer breiter ausgestalteten Schiebemuffe 66 nach Fig. 10 können Bolzen 154 mit innerhalb der Schiebemuffe 66 angeordneten Federelementen 106, 108 abgefedert werden. Die Federelemente 106, 108 können als Spiralfedern ausgebildet sein. Bei einer breiten Schiebemuffe 66 kann auf Scheiben zur Unterstützung der Momentübertragung verzichtet werden. Die Bolzen 154 können unmittelbar in Ausnehmungen 168, 170 in den Zahnrädern 78, 80 einspuren, nachdem Gleichlauf von Schiebe muffe 66 und Zahnrad 78 bzw. 80 erzielt wurde.In the case of a wider sliding sleeve 66 according to FIG. 10, bolts 154 with spring elements 106 , 108 arranged inside the sliding sleeve 66 can be cushioned. The spring elements 106 , 108 can be designed as spiral springs. In the case of a wide sliding sleeve 66 , disks to support the torque transmission can be dispensed with. The bolts 154 can track directly in recesses 168 , 170 in the gears 78 , 80 after synchronism of the sliding sleeve 66 and gear 78 and 80 has been achieved.

In der Fig. 11 ist ein Ausschnitt eines Kupplungskör pers 30 gezeigt. Der Kupplungskörper 30 ist mit einer Kupp lungsverzahnung 26 versehen, an der stumpfe Enden 172 vorge sehen sind. Die stumpfen Enden 172 weisen in Richtung auf die Kupplungsverzahnung der hier nicht gezeigten Schiebemuffe. Die Zahnbreite der Kupplungsverzahnung 26 ist an den stumpfen Enden 172 breiter ausgeführt als an ihrem gegenüberliegenden Ende. Diese Verringerung der Breite der Verzahnung, bezogen auf den axialen Verzahnungsverlauf, wird als Hinterrollung bezeichnet. Die stumpfen Enden 172 der Kupplungsverzahnung 26 weisen an ihren Ecken Abweisschrägen 174 auf. Diese verhin dern ein Schalten bei unzulässig hohen Differenzdrehzahlen, indem der Teil der Kupplungsverzahnung, der in den anderen Teil eindringen will, beim Aufeinandertreffen der Anschrägun gen abgewiesen wird. Die Kupplungsverzahnungen an den anderen Bauteilen weisen entsprechend ebenfalls Hinterrollungen und Abweisschrägen auf.In Fig. 11 a section of a Kupplungskör pers 30 is shown. The coupling body 30 is provided with a coupling toothing 26 on which blunt ends 172 are easily seen. The blunt ends 172 point in the direction of the coupling teeth of the sliding sleeve, not shown here. The tooth width of the coupling toothing 26 is made wider at the blunt ends 172 than at its opposite end. This reduction in the width of the toothing, based on the axial tooth profile, is referred to as back rolling. The blunt ends 172 of the coupling teeth 26 have bevels 174 at their corners. These prevent switching at impermissibly high differential speeds by rejecting the part of the clutch gearing that wants to penetrate the other part when the bevels meet. The coupling teeth on the other components also have back rollers and deflections.

Die dargestellten und beschriebenen Schaltbewegungen können sowohl von einem Fahrzeugführer, als auch von einer automatisierten Schalteinrichtung in einem automatisierten Schaltgetriebe ausgeführt werden.The switching movements shown and described can be carried out by both a driver and a driver automated switching device in an automated Manual transmissions are executed.

Die beschriebenen Schalteinrichtungen zeichnen sich bei hoher Sperrsicherheit durch eine geringe erforderliche Schaltkraft aus. Das Schaltgefühl für den Fahrzeugführer wird verbessert, der Schaltkraftverlauf fällt gleichmäßiger aus. The switching devices described stand out high locking security due to a low required Switching power off. The shift feeling for the driver improved, the shifting force curve is more even.

Im Gegensatz zu bestehenden Schalteinrichtungen können mit erfindungsgemäßer Schalteinrichtung die Schaltkräfte re duziert werden. Bei gleichem Schaltweg am Schalthebel verrin gert sich die notwendige Schaltkraft um ca. 40%.In contrast to existing switching devices with the switching device according to the invention, the switching forces re be reduced. Lock the gear lever with the same shift travel the necessary switching force increases by approx. 40%.

Neben den hier beschriebenen Federungselementen 42, 44, 106, 108 kann auch jedes andere elastische Element, daß in der Lage ist, die mit Hilfe der Schaltkraft eingeleitete Energie aufzunehmen, die Aufgabe der besprochenen Federungs elemente wahrnehmen. Dieses elastische Element muß sich dabei nicht in unmittelbarer Nähe der Schalteinrichtung befinden. Möglich ist auch, daß das elastische Element Bestandteil des Schaltgestänges oder an diesem angeordnet ist. Als elastische Elemente kommen beispielsweise Federscheiben, Wellenscheiben, Luftfedern, Torsionsfedern, Gummielemente etc. in Betracht. Die Torsionsfedern können dabei so ausgelegt sein, daß sie auf die Kupplungsverzahnung nicht nur eine axiale Anfederung, sondern gleichzeitig auch ein Verdrehen der Kupplungsverzah nung vornehmen.In addition to the suspension elements 42 , 44 , 106 , 108 described here, any other elastic element that is able to absorb the energy introduced with the aid of the switching force can perform the task of the suspension elements discussed. This elastic element does not have to be in the immediate vicinity of the switching device. It is also possible that the elastic element is part of the shift linkage or is arranged on it. Spring elements, wave washers, air springs, torsion springs, rubber elements, etc. come into consideration as elastic elements. The torsion springs can be designed so that they make not only an axial spring deflection on the coupling toothing, but at the same time also twist the coupling toothing.

Zur Vermeidung von Rasselgeräuschen im Getriebe können die elastischen Elemente unter einer bestimmten Vorspannung gehalten werden, die ein ungewolltes freies Spiel der Schalt einrichtungselemente vermeidet.To avoid rattling noises in the gearbox the elastic elements under a certain preload to be held, which is an unwanted free game of switching furnishing elements avoided.

Die Erfindung erschöpft sich nicht in den hier aufge führten Anordnungen. Sie beinhaltet auch alle dem Fachmann auf diesem Sachgebiet geläufigen Abwandlungen, die die grund sätzliche Idee der Erfindung beinhaltet. Die Ansprüche bein halten eine sinnvolle Kombination der Lösungsmerkmale. Der Fachmann wird auch andere Kombinationen im Sinne der Aufgabe in Erwägung ziehen.The invention is not exhausted in the here led orders. It also includes all of the specialist Variations common in this field, which are the reason includes additional idea of the invention. The demands include keep a meaningful combination of solution features. Of the Other combinations in the sense of the task also become skilled contemplate.

BezugszeichenlisteReference list

2 Schalteinrichtung
4 Getriebewelle
6 Zahnrad
8 Zahnrad
10 Bauteil
12 Lagerung
14 Lagerung
16 Rastenbolzen
18 Federelement
20 Schiebemuffe
22 Innenverzahnung
24 Außenverzahnung
26 Außenverzahnung
28 Außenverzahnung
30 Kupplungskörper
32 Kupplungskörper
34 Innenverzahnung
36 Innenverzahnung
38 Außenverzahnung
40 Außenverzahnung
42 Federelement
44 Federelement
46 Anschrägung
48 Einkerbung
50 Anschrägung
52 Anschrägung
54 Anschrägung
60 Schalteinrichtung
66 Schiebemuffe
76 Kupplungsverzahnung
78 Zahnrad
80 Zahnrad
82 Kupplungskörper
84 Kupplungskörper
86 Getriebewelle
88 Zahnkranz
90 Befestigungselement
92 Befestigungselement
94 Innenverzahnung
96 Außenverzahnung
98 Außenverzahnung
100 Innenverzahnung
102 Innenverzahnung
104 Innenverzahnung
106 Federelement
108 Federelement
110 Ringelement
112 Ringelement
118 Anschlag
120 Anschlag
126 Zahnkranz
128 Außenverzahnung
130 Innenverzahnung
132 Verzahnung
134 Verzahnung
136 Zahnkranz
138 Außenverzahnung
140 Innenverzahnung
142 Teil der Schiebemuffe
144 Teil der Schiebemuffe
146 Außenverzahnung
148 Zahnkranz
150 Innenverzahnung
152 Innenverzahnung
154 Bolzen
156 Scheibe
158 Scheibe
160 Ausnehmung
162 Ausnehmung
164 Befestigungselement
166 Befestigungselement
168 Ausnehmung
170 Ausnehmung
172 stumpfe Enden
174 Abweisschräge 2 switching device
4 gear shaft
6 gear
8 gear
10 component
12 storage
14 storage
16 locking bolts
18 spring element
20 sliding sleeve
22 internal teeth
24 external teeth
26 external teeth
28 external teeth
30 coupling body
32 coupling body
34 internal teeth
36 internal teeth
38 external teeth
40 external teeth
42 spring element
44 spring element
46 bevel
48 notch
50 bevel
52 bevel
54 bevel
60 switching device
66 sliding sleeve
76 clutch teeth
78 gear
80 gear
82 coupling body
84 coupling body
86 gear shaft
88 ring gear
90 fastener
92 fastener
94 internal teeth
96 external teeth
98 external teeth
100 internal teeth
102 internal toothing
104 internal teeth
106 spring element
108 spring element
110 ring element
112 ring element
118 stop
120 stop
126 ring gear
128 external teeth
130 internal teeth
132 gearing
134 gearing
136 sprocket
138 external teeth
140 internal teeth
142 part of the sliding sleeve
144 part of the sliding sleeve
146 external teeth
148 ring gear
150 internal teeth
152 internal teeth
154 bolts
156 disc
158 disc
160 recess
162 recess
164 fastener
166 fastener
168 recess
170 recess
172 blunt ends
174 bevel

Claims

1. Switching device in which two components of a manual transmission rotating at different speeds, in particular a gear shaft ( 4 , 86 ) and a gear shaft on the Ge ( 4 , 86 ) freely rotating gear ( 6 , 8 , 78 , 80 ) with the help of a by a shifting force axially displaceable, annular sliding sleeve ( 20 , 66 ) can be positively coupled together in synchronism, coupling elements ( 22 , 154 ) of the sliding sleeve ( 20 , 66 ) into corresponding coupling elements ( 26 , 28 , 76 , 168 , 170 ) of the components to be connected ( 6 , 8 , 30 , 32 , 78 , 80 , 82 , 84 ), characterized in that

- The components to be connected ( 6 , 8 , 30 , 32 , 78 , 80 , 82 , 84 ) have blunt coupling elements ( 26 , 28 , 76 , 168 , 170 ), which also have blunt coupling elements ( 22 , 154 ) on the Sliding sleeve ( 20 , 66 ) correspond,
- The coupling elements ( 26 , 28 , 76 , 168 , 170 ) of the components to be connected ( 6 , 8 , 30 , 32 , 78 , 80 , 82 , 84 ) are spring-loaded by elastic elements ( 42 , 44 , 106 , 108 ) and
- A holding device ( 16 , 46 , 48 , 50 , 52 , 54 ) is vorgese hen, which is suitable for holding the sliding sleeve ( 20 , 66 ) in axially changeable switching positions.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that pegs ( 16 ) are provided as a holding device, the bevels ( 50 , 52 ) have in a neutral position of the sliding sleeve ( 20 , 66 ) in notches ( 48 ) in the abut the sliding sleeve (20, 66) anlie gene and sleeve in axially-variable shifting positions of the slide (20, 66) on bevels (46, 54) of the Schiebemuf fe (20, 66).

3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that between the sliding sleeve fe ( 20 , 66 ) and each gear ( 6 , 8 , 78 , 80 ) a coupling body ( 30 , 32 , 82 , 84 ) is provided which the Coupling elements ( 26 , 28 , 76 ).

4. Switching device according to claim 1 or 3, characterized in that between the gear shaft ( 86 ) and the sliding sleeve ( 66 ) and the clutch body ( 82 , 84 ) a ring gear ( 88 ) is provided, the internal toothing ( 94 ) in the external toothing ( 98 ) of the gear shaft ( 86 ) engages and the external toothing ( 96 ) engages in the internal toothing ( 100 ) of the sliding sleeve ( 66 ) and internal toothing ( 102 , 104 ) of the coupling body ( 82 , 84 ).

5. Switching device according to claim 4, characterized in that on the ring gear ( 88 ) the gears to be coupled ( 78 , 80 ) are axially fixed and freely movable in the circumferential direction.

6. Switching device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the coupling bodies ( 30 , 32 , 82 , 84 ) with their internal toothings ( 34 , 36 , 102 , 104 ) on toothings ( 38 , 40 , 132 , 134 ) axially movable on the gearwheels ( 6 , 8 , 78 , 80 ) and the elastic elements ( 42 , 44 , 106 , 108 ) between the gearwheel ( 6 , 8 , 78 , 80 ) and coupling body ( 30 , 32 , 82 , 84 ) are provided.

7. Switching device according to at least one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the elastic elements ( 42 , 44 , 106 , 108 ) are arranged axially outside half of the gears ( 6 , 8 , 78 , 80 ) and the gears ( 6 , 8 , 78 , 80 ) are axially movable.

8. Switching device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the sliding sleeve ( 66 ) is divided into two, the radially inner part ( 144 ), which has coupling elements ( 76 ), being positively connected to the gear shaft ( 86 ), while the radially outer part ( 142 ) of the sliding sleeve ( 66 ) on the radially inner part ( 144 ) is freely movable in the axial direction and in the circumferential direction.

9. Switching device according to claim 1, characterized in that the coupling elements are bolts ( 154 ) which can engage in recesses ( 168 , 170 ) in the toothed wheels ( 78 , 80 ), and the elastic elements ( 106 , 108 ) spring the bolts ( 154 ) relative to the sliding sleeve fe ( 66 ).

10. Switching device according to claim 9, characterized in that between the sliding sleeve ( 66 ) and gears ( 78 , 80 ) discs ( 156 , 158 ) are provided to support the torque transmission, the Bol zen ( 154 ) through recesses ( 160 , 162 ) protrude through the washers ( 156 , 158 ).

11. Switching device according to claim 9 or 10, characterized in that the elastic elements te ( 106 , 108 ) are coil springs.

12. Switching device according to at least one of Ansprü che 1 to 10, characterized in that the elastic elements ( 42 , 44 , 106 , 108 ) are wave springs.

13. Switching device according to at least one of Ansprü che 1 to 10, characterized in that the elastic elements ( 42 , 44 , 106 , 108 ) are spring washers.

14. Switching device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the elastic elements ( 42 , 44 , 106 , 108 ) are under tension.

15. Switching device according to at least one of the previous gene claims, characterized in that the elastic elements are arranged on a shift linkage or are part of a shift linkage.

16. Switching device according to at least one of the previous gene claims, characterized in that a switching force to actuate the switching device Switching means is applied.

17. Switching device according to claim 16, characterized ge indicates that the switching means are pneumatic are operated.

18. Switching device according to claim 16, characterized ge indicates that the switching means are electrical are operated.

19. Switching device according to one of claims 16 to 18, characterized in that the An control of the switching means takes place automatically.

20. Switching device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the coupling elements ( 22 , 26 , 28 , 76 , 154 , 168 , 170 ) have a rear roll.

21. Switching device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the coupling elements ( 22 , 26 , 28 , 76 , 154 , 168 , 170 ) have bevels ( 174 ) at their ends.