DE2354826A1

DE2354826A1 - Gleichlaufeinrichtung, insbesondere fuer geschwindigkeitswechselgetriebe fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2354826A1
Application number: DE19732354826
Authority: DE
Inventors: Ernst-Rudolf Weyersberg
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1973-11-02
Filing date: 1973-11-02
Publication date: 1975-05-07

Description

Dr. Ing. h. e. F. PORSCHE AKTIENGESELLSCHAFT · 7 STUTTGART-ZUFFENHAUSEN · PORSCHESTRASSE42

R 67

61 ei chi aufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechsel getriebe für Kraftfahrzeuge .

Die Erfindung betrifft eine Gl ei chiaufeinrichtung , insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer axial verschiebbaren S.chal tmuf fe, die während des Gleichlaufvorganges mit der Außenfläche eines Gleichlaufringes in Reibungsschluß gelangt und wobei die Aussenfläche des Gleichlaufringes zumindest über einen Teilbereich mit einer Gleitschicht versehen ist, sowie eine Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer axial verschiebbaren Schaltmuffe, die während des Gl ei chi auf Vorganges mit der ■,Aussenfläche eines Gl ei chi aufringes inReibungsschluß gelangt Und mit die Servo-Wirkung des Gleichlaufringes erhöhenden Sperrkörpern, die während des Gleichlaufvorganges zwischen Anschlägen verspannt an der Innenfläche des Gl eichlaufringes zur Anlage gelangen und wobei die Aussenflache des Gleichlaufringes sowie die Innenfläche des Gleichlaufringes und/oder die mit dieser Zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper zumindest über einen Teilbereich mit einer Gleitschicht vers e h e η s τ η d.

Es sind Gleichlaufeinrichtungen der genannten Art bekannt (FR-PS 2 073 831; DT-Gbm 1 941 968), bei denen die genannten Flachen mit einer Gleitschicht aus Molybdän versehen sind» Dies hat sich insofern als nicht ausreichend erwiesen, als die Reibwirkung während eines GTeichi aufVorganges nicht stark genug war* um den Schaltvorgang mit geringer Schaltkraft zu ermöglichen, wodurch zwangsläufig die Lebensdauer des Gleichlaufringes bzw, dessen Gleitschicht vermindert wird.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gleichlaufeinrichtung zu schaffen, die den genannten Nachteil nicht aufweist.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer axial verschiebbaren Schaltmuffe, die während des Gleichlaufvorganges mit der Aussenfläche eines Gleichlaufringes in Reibungsschluß gelangt und wobei die Aussenfläche des Gl ei chi aufringes zumindest über einen Teilbereich mit einer Gleitschicht versehen ist, dadurch gelöst, daß die Gleitschicht mit die Reibwirkung erhöhenden Oxyden angereichert ist. Vorteilhaft ist, daß die Gleitschicht aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Al₂O₃ besteht oder daß die Gleitschicht aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Wolfram/ Kobalt/ Karbid besteht.

Bei einer Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer axial verschiebbaren Schaltmuffe, die während des GleichlaufVorganges mit der Aussenfläche eines Gleichlaufringes in Reibungsschluß gelangt und mit die Servo-Wirkung des Gl ei chi aufringes erhöhenden Sperrkörpern, die während des Gleichlaufvorganges zwischen Anschlägen verspannt an der Innenfläche des Gleichlaufringes zur Anlage gelangen und wobei die Aussenfläcbe des Gleichlaufringes sowie die Innenfläche des Gleichlaufringes und/oder die mit dieser zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper zumindest über einen Teilbereich mit einer Gleitschicht versehen sind, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die auf der Aussenseite des Gl ei chi aufringes angeordnete Gleitschicht und die auf der Innenfläche des Gleichi aufringes angeordnete Gleitschicht und/oder die auf den mit dieser zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper angeordneten Gleitschichten mit die Reibwirkung erhöhenden Oxyden angereichert sind. Vorteilhaft ist, daß die Gleitschicht auf der Aussenfläche des Gleichlaufringes aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Al₂O₃ und die Gleitschicht auf der Innenfläche des Gleichlaufringes und/oder die Gleitschichten, auf denen mit dieser zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper aus etwa 50 % Molybdän und etwa 50 % Al₂O₃ bestehen oder daß die Gleitschicht auf der Aussenfläche des

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Gleichlaufringes aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Wolfram/ Kobalt/Karbid und die Gleitschicht auf der Innenfläche des Gl ei chi aufringes und/oder die Gleitschichten auf denen mit dieser zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper etwa aus 50 % Molybdän und etwa 50 % Wolfram/Kobalt/Karbid bestehen.

Die mit der Erfindung erziel ten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Gleitschicht auf der Oberseite des Gleichlaufringes in der Anfangsphase des Gleichlaufvorganges, in der die Schaltmuffe: an dem Gleichlaufring entlanggleitet,, über eine ausreichend große Gleitfähigkeit verfügt und, im weiteren Verlauf des Gl ei chiaufvorganges die Gleitschicht durch die Oxyde infolge der zunehmenden Schaltkraft beim Übergang vom Gleitvorgang in einen Reibvorgang zwischen Schaltmuffe und Gleichlaufring eine derart hohe Reibwirkung aufweist, daß der Schaltvorgang in kürzester Zeit mit relativ geringer Schaltkraft vollzogen werden kann. Bei einer Gleichlaufeinrichtung mit die Servo-Wirkung des Gleichlaufringes unterstützenden Sperrkörpern kann durch die erfindungsgemäße Gleitschicht auf der Innenseite des Gl ei chi aufringes und/oder auf den mit dieser zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper der Schaltvorgang ebenfalls bei großen in Gleichlauf zu bringenden Massen ' in kürzester Zeit mit relativ geringer Schaltkraft vollzogen werden. ' "■':.-."

In den Zeichnungen, in denen der Erfindungsgegenstand in zwei beispielsweisen ÄusführungsfOrmen dargestellt ist, sind Figur 1 ein TeilTängsschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung für das Schaltmufferigetriebeeines Kraftfahrzeuges ' mit den strichpunktiert angedeuteten Sperrkörpern, Figur 2 ein Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1, Figur 3 eine Ansicht des Gleichlaufringes der GTeichlauf-

einrichtung nach der Figur 2, Und Figur 4 eine Ansicht der Sperrkörper nach der Figur 2.

In dem in Figur 1 gezeigten Getriebeausschnitt sind auf einer angedeuteten Getriebewelle 1 Zahnräder 2 und 3 drehbar, aber nicht längsverschiebbar gelagert. Die Zahnräder 2, 3 sind ständig mit auf einer weiteren Getriebewene befindlichen Zahnrädern

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in Eingriff und mit Kupplungskörpern 4 und 5 versehen. Die Kupplungskörper 4, 5 sind mit einer Schaltmuffe 6 kuppelbar, welche axial verschiebbar auf Stegen 7 eines Schaltmuffenträgers 8 gehalten ist. Der Schaltmuffenträger 8 ist mit der Getriebewelle 1 drehfest verbunden und zwischen Anschlagscheiben 9 axial festgelegt. Die Kopfflächen der Zähne 10 der Schaltmuffe 6 arbeiten mit Gleichlaufringen 11, 12 zusammen, die auf der Nabe 13 der Kupplungskörper 4 bzw. 5 der zu schaltenden Zahnräder 2, 3 angeordnet sind. Jeder der Gleich!aufringe 11, 12 ist mit einer Zentrierfläche 14 und einer Reibfläche 15 versehen, welche, wie in Figur 3 gezeigt, mit einer Gleitschicht 16 aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25" % Al₂O₃ bzw. aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Wolfram/Kobalt/Karbid versehen sind. Zwischen der Nabe 13 und der Innenfläche 21 des Gleich!aufringes 11 sind gegebenenfalls Sperrkörper 22 und 23 in Form von Bändern angeordnet (strichpunktiert dargestellt), deren Enden sich auf einem Anschlag 24 abstützen, der ortsfest in der Nabe 13 gehalten ist. Die mit dem Gleichlaufring zusammenarbeitenden Flächen 25 bzw. 25' und/oder die Innenfläche des Gleichlaufringes sind, wie in der Figur 3 bzw. 4 gezeigt, mit einer Gleitschicht 26 bzw. 27 aus etwa 50 % Molybdän und etwa 50 % Al₂O₃ bzw. aus etwa 50 % Molybdän und etwa 50 % Wolfram/Kobalt/Karbid versehen. Anstelle eines vollständigen Überzuges an der Fläche 25' ist auch eine Teilbeschichtung 26', wie auf der rechten Zeichnungshälfte der Figur 4 gezeigt, möglich.

Beim Schalten eines Ganges, wird je nach dem, welche Schaltrichtung vorgewählt wird, die Schaltmuffe 6 axial gegenüber dem Muffenträger 8 verschoben. Wird die Schaltmuffe 6 mit Bezug auf die Zeichnung der Figur 1 nach links bewegt, so gelangen die Kopfflächen der Schaltzähne 10 mit der Reibfläche 15 des Gleichlaufringes 11 in der Anfangsphase des Schaltvorganges in Gleitkontakt und im weiteren Verlauf des Schaltvorganges in Reibungsschluß, wodurch der Gleich!aufring in Drehrichtung R (Figur 2) mitgenommen wird. Das Auflaufen

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des Endes 17 des Gl ei chi aufringes 1Γ drückt dadurch den Gleitstein 20 in der selben Richtung, so daß bei der Verwendung von Sperrkörpern der Sperrkörper 23 gegen den Anschlag 24 gespannt wird. Bei diesem Vorgang findet zwischen der Innenfläche 21 des Gleichlauf ringes- und der Fläche 25 ' des Sperrkörpers 23 eine Relativbewegung mit einer daraus resultierenden Reibarbeit statt, die an den Gleichlaufrfng in Form einer radialen Spreizkraft wirksam wird. Ist die Reibarbeit zwischen dem Gleich!aufring und der Schaltmuffe einerseits und dem Sperrkörper und der Innenfläche des Gl ei chi aufringes andererseits Gleichlauf erreicht, so entspannt sich die Gleichlaufeinrichtung. Es kann somit die Schaltmuffe 6 über den Gleich!aufring 11 gedrückt und mit dem Kupplungskörper 4 in Eingriff gebracht werden, wodurch der Schaltvorgang vollzogen ist.

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Claims

- 6 - R 67 Patentansprüche

1.!Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwind!gkeitswecTfselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer axial verschiebbaren Schaltmuffe, die während des Gleichlaufvorganges mit der Aussenfläche eines Gleichlaufringes in Reibungsschluß gelangt und wobei die Aussenfläche des Gleichlaufringes zumindest über einen Teilbereich mit einer Gleitschicht versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (16) mit die Reibwirkung erhöhenden Oxyden angereichert ist.

2. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Al₂O₃ besteht.

3. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (11) aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % wolfram/Kobalt/Karbid besteht.

4. Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer axial verschiebbaren Schaltmuffe, die während des Gleichlaufvorganges mit der Aussenfläche eines Gleichlaufringes in Reibungsschluß gelangt und mit die Servo-Wirkung des Gleichi aufringes erhöhenden Sperrkörpern, die während des GleichlaufVorganges zwischen Anschlägen verspannt an der Innenfläche des Gleichlaufringes zur Anlage gelangen und wobei die Aussenfläche des Gleichlaufringes sowie die Innenfläche des Gleichlaufringes und/oder die mit dieser zusammenwirkenden Flächen der Sperrkörper zumindest über einen Teilbereich mit einer Gleitschicht versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Aussenseite des Gleichlaufringes (11, 12) angeordnete Gleitschicht (16) und die auf der Innenfläche des Gleichlaufringes angeordnete Gleitschicht (27) und/oder die auf den mit dieser ζ us a mme η w i r ken d en Fl äeh e η (25 , 25') der S ρ er r k 'or pe r (22,23) angeordneten Gleitschichten (26, 26! ) mit die Reibwirkung erhöhenden Oxyden angereichert sind.

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5. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (16) auf der Aüssenflache des Gleichlaufringes (11, 12) aus etwa 75 % Molybdän und etwa 25 % Al₂O₃ und die Gleitschicht auf der Innenfläche (21) des Gleichlaufringes (11, 12) und/oder die Gleitschichten auf den mit dieser zusammenwirkenden Flächen (25, 25') der Sperrkörper (22, 23) etwa aus 50 % Molybdän und etwa 50 % Al₂O₃ bestehen.

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6. GI ei chTaufei nri chtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzei chnet, daß die Gleitfläche (16) auf der Aussenfläche des Gleichlaufringes (11, 12) aus etwa 75 % Molybdänund etwa 25 % Wolfram/Kobalt/Karbid und die Gleitschicht auf der Innenfläche (21) des Glei chi aufringes (11, 12) und/oder die Gl eitschichten auf denen mit dieser zusammenwirkenden Flächen (25y 25') der Sperrkörper (22, 23) etwa aus 50 C Molybdän und etwa 50 % \ Wolfram/Kobalt/Karbid bestehen.

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