DE2523953B2

DE2523953B2 - Synchronisiereinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2523953B2
Application number: DE2523953A
Authority: DE
Inventors: Robert 7251 Weissach Mueller
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1979-08-30
Also published as: FR2312688A1; JPS51146657A; IT1059639B; DE2523953A1; FR2312688B1; GB1513483A; JPS5833415B2; DE2523953C3; US4050558A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf .-ine Synchronisiereinrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Gattung.

Bei solchen bekannten Einrichtungen werden zur Vermeidung von Gangspringern die Schaltverzahnungen hinterschnitten (US-PS 20 70 140 und US-PS 33 05 061).

Nachteilig ist bei dieser Form von Vorkehrungen zur Vermeidung von Gangspringen der hohe Fertigungsaufwand.

Bei einer Schaltverzahnung nach der DE-AS 11 37 909 ist in dem Bereich der Verzahnung der Kupplungsmuffe, der bei eingerückter Kupplung mit dem zweiten Zahnkranz in Eingriff steht, eine Ringnut von einer Tiefe, die geringer ist als die Zahneingriffstiefe, und von einer Breite, die größer ist als die Zahnbreite des zweiten Kupplungskranzes, vorhanden und die Flanken der Zähne der Muffe und der Zähne dieses Zahnkranzes sind derart ausgebildet, daß beim Eingriff der Muffenzähne irr die Zahnlücken des Kranzes der Zähne in Umfangsrichtung um einen kleinen Betrag in die Nut eintauchen. Die Anordnung der ringförmigen Nut hat also zur Folge, daß sich der zweite Zahnkranz in Umfangsrichtung um einen kleinen Betrag gegenüber der Kupplungsmuffe verdrehen kann, so daß ein axiales Verschieben der Kupplungsmuffe unter Last unmöglich und damit ein ungewolltes Auskuppeln verhindert wird.

Bei dieser Schaltverzahnung kann jedoch zwischen der Verzahnung des Kupplungszahnkranzes und der Kupplungsmuffe ein Verklemmen bzw. Verkeilen unter dem Einfluß größerer Drehmomente auftreten. Dabei schieben sich die Zahnflanken der Verzahnung der Kupplungsmuffe um ein geringes unter Vergrößerung des Kupplungsmuffendurchmessers auf die Zahnflanken der Verzahnung des Kupplungszahnkranzes auf, wodurch ein Verklemmen bewirkt wird.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist es zwar durch die DE-AS 16 00 047 bekannt, eine derartige Schaltverzahnung so abzuändern, daß die Verzahnung des Kupplungszahnkranzes des Zahnrades einen verbreiterten Zahnfuß und ein Hohlprofil aufweist, und daß die Verzahnung der Kupplungsmuffe und des Kupplungszahnkranzes einen sehr kleinen Eingriffswinkel aufweisen, jedoch wird dadurch der Fertigungsaufwand für diese Schaltverzahnung sehr hoch.

ίο Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maßnahme gegen Gangspringer zu schaffen, durch die diese sicher vermieden werden und die kostengünstig gefertigt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des

is Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst

Durch die Erfindung wird gegenüber den bekannten Maßnahmen mit einem extrem kostengünstigen Fertigungsaufwand eine Maßnahme gegen Gangspringen geschaffen, die auf jede Art von Synchronisierungseinrichtungen anwendbar ist und die Gangspringer auch bei sehr elastischer Aggregatlagerung sicher vermeidet Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in dem Unteranspruch aufgeführt

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Synchro-

nisierungseinrichtung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen TeiUängsschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung für das Schaltmuffengetriebe eines Kraftfahrzeuges bei eingelegtem Gang.

F i g. 2 einen Ausschnitt»A« der F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 2, und

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3.
In dem in F i g. 1 gezeigten Getriebeausschnitt sind auf einer angedeuteten Getriebewelle 1 Zahnräder 2 und 3 frei drehbar, aber nicht längsverschiebbar gelagert Die Zahnräder 2 und 3 sind ständig mit auf einer weiteren Getriebewelle befindlichen Zahnrädern in Eingriff und mit Kupplungskörpern 4 und 5 fest verbunden. Die Kupplungskörper 4 und 5 weisen eine Verzahnung 6 auf und sind mit einer Schaltmuffe 7 kuppelbar. Die Schalt muffe 7 ist an ihrer Innenfläche mit einer Verzahnung 8 versehen und auf einem Schaltmuffenträger 9, der an seinem äußeren Umfang ebenfalls eine Verzahnung 10 aufweist, axial verschiebbar angeordnet Die Verzahnung 8 der Schaltmuffe 7 und die Verzahnung 10 an dem Schaltmuffenträger 9 weisen unterschiedliche Eingriffswinkel auf, wobei der Eingriffswinkel der Schaltmuffe, ζ. Β. λ 1 annähernd 20°,

so größer ist als der Eingriffswinkel des Schaltmuffenträgers von z. B. λ 2 annähernd 15°. Die Kopf flächen der Zähne der Verzahnung 8 der Schaltmuffe 7 arbeiten mit Gleichlaufringen 11 und 12 zusammen, die auf der Nabe 13 der Kupplungskörper 4 bzw. 5 der zu schaltenden Zahnräder angeordnet sind. Diese Gleichlaufringe 11 und 12 können vorteilhafterweise mit bekannten, die Servo-Wirkung der Gleichlaufringe unterstützende Mittel zusammenwirken, die jedoch nicht näher dargestellt sind. Die Verzahnung 10 des Schaltmuffenträgers 9 weist stirnseitig eine definierte Anfasung 13 auf, die z. B. unter einem Winkel von * 3 annähernd 15^s bis 35° zur Achse des Schaltmuffenträgers 9 verläuft und sich über eine Strecke a von annähernd einem Viertel der Breite des Schaltmuffenträgers 9 erstreckt.

Die Zähne der Verzahnung 8 der Schaltmuffe 7 weisen stirnseitig in bekannter Weise eine Anspitzung 14 auf (Fig.4),durch die eine Verschneidungskante 15(Fig. 2) gebildet wird. Der in den F i g. 2, 3 und 4 dargestellte

Arbeitspunkt B ergibt sich bei eingelegtem Gang zwischen der Verschneidungskante 15 einerseits und eine der Anfasungskanten 16 — abhängig von der Drehrichtung des Schaltmuffenträgers 9 — andererseits. Von dem Arbeitspunkt ß zur jeweiligen Stirnseite des Schaltmuffenträgers 9 wird durch die eingangs genannte Ausbildung der Verzahnung 8 und 10 eine mit 17 bezeichnete Hinterschneidungskuntc gebildet.

Beim Schalten eines Ganges wird die Schaltmuffe 7 axial auf dem Schaltmuffenträger 9 z. B. in die in F i g. 1 gezeigte Lage verschoben. Die Kopffläche der Zähne der Verzahnung 8 gelangen dabei zuerst mit dem Gleichlaufring 11 in Reibungsschluß, wodurch in bekannter Weise Gleichlauf zwischen der Schaltmuffe 7 und dem Kupplungskörper 4 des zu schaltenden Zahnrades 2 herbeigeführt wird, bevor die Schaltmuffe 7 mit dem Kupplungskörper 4 gekuppelt wird. Durch die Hinterschneidungskante 17 wird bei eingelegtem Gang die Schaltmiuffe 7 mit einer durch die Art der Anfasung der Verzahnung des Schaltmuffenträgers, der Anspitzung der Zähne der Verzahnung der Schaltmuffe und der unterschiedlichen Eingriffswinkel zwischen der Verzahnung der Schaltmuffe und der Verzahnung des Schaltmuffenträgers beeinflußbaren Sperrkraft an ein axiales Verschieben in Pfeilrichtung C(Fig. 1) gehindert, wodurch Gangspringer vermieden werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Synchronisiereinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, mit einer durch eine Veraahnung auf einem Schaltmuffenträger in axialer Richtung geführten Schaltmuffe, deren Verzahnung mit einer Verzahnung eines Kupplungskörpers eines zu schaltenden Zahnrades in Eingriff gebracht wird, und Vorkehrungen an der Verzahnung der Schaltmuffe und der Verzahnung des Schaltmuffenträgers durch Beeinflussung der Zahnform, um ein Gangspringen zu vermeiden, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffswinkel (α 1) der Schaltmuffe (7) größer ist als der Eingriffswinkel (λ 2) des Schaltmuffenträgers (9) und die Verzahnung (10) des Schaltmuffenträgers (9) stirnseitig mit einer Anfasung (13) versehen ist, die unter einem Winkel («3) von annähernd 15° bis 35° zur Achse des Schaltmnffenträgers (9) verläuft und sich über annähernd ein Viertel der Breite des Schaltmuffenträgers (9) erstreckt

2. Synchronisiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffswinkel (λ 1) der Schaltmuffe (7) annähernd 20° und der Eingriffswinkel («2) des Schaltmuffenträgers (9) annähernd 15° beträgt