DE3208944A1 - Schaltkupplung in zahnraederwechselgetrieben - Google Patents

Schaltkupplung in zahnraederwechselgetrieben

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DE3208944A1
DE3208944A1 DE19823208944 DE3208944A DE3208944A1 DE 3208944 A1 DE3208944 A1 DE 3208944A1 DE 19823208944 DE19823208944 DE 19823208944 DE 3208944 A DE3208944 A DE 3208944A DE 3208944 A1 DE3208944 A1 DE 3208944A1
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sliding sleeve
friction
carrier
clutch
teeth
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DE19823208944
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Otto 7996 Meckenbeuren Ebner
Siegfried 7778 Markdorf Goll
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ZF Friedrichshafen AG
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltkupplung nach dem Oberbe-
  • griff von Anspruch 1.
  • Schaltkupplungen mit Schaltzähnen, deren gegeneinandergerichtete Stirnseiten in radialer Richtung abgeschrägt sind, sind z. B.
  • aus der ZF-Druckschrift F 43167/RT 3294-578 bekannt. In diesem sogenannten Klauengetriebe sind die Schaltkupplungen im Grundgetriebe in der beschriebenen Weise ausgeführt. Die Gestaltung der Schaltzähne im Zusammenhang mit den in radialer Richtung abgeschrägten Stirnseiten wird in der US-PS 32 65 173 ausführlich beschrieben.
  • Solche Schaltkupplungen verbessern zwar die Schaltbarkeit von Klauengetrieben, stellen aber trotzdem an den Fahrer noch zu hohe Anforderungen, so daß er in seiner Aufmerksamkeit im Zusammenhang mit dem Straßenverkehr erheblich abgelenkt wird, darüber hinaus muß er für die Schaltung eines solchen Getriebes eine große Erfahrung besitzen. Auch sind starke Geräusche beim Schalten infolge der vorkommenden, relativ hohen Drehzahldifferenzen kaum vermeidbar.
  • Weiter sind Schaltkupplungen mit einer Synchronisiereinrichtung bekannt, wobei die Berührung der Schaltzähne so lange gesperrt wird, wie zwischen diesen Zähnen infolge der Wirkung einer Reibeinrichtung noch kein Gleichlauf erzielt ist. Solche Einrichtungen sind für den Fahrer sehr günstig, weil sie eine relativ geringe Aufmerksamkeit in bezug auf das Schalten erfordern. Sie haben aber den Nachteil, daß die Reibeinrichtung infolge der vorkommenden hohen Differenzdrehzahlen und der oft aufgewendeten hohen Schaltkräfte überbelastet werden und damit schnell verschleißen und vorzeitig ganz ausfallen. Derartige, sogenannte Sperrsynchronisiereinrichtungen benötigen auch einen hohen Herstellaufwand und sind deshalb sehr teuer.
  • Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Schaltkupplung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 so zu verbessern, daß die aufgezeigten Mängel behoben werden, ohne daß der Bauaufwand sowie der Bauraum einer Schaltkupplung mit Sperrsynchronisiereinrichtung sich vergrößert.
  • Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 erfüllt.
  • Die einfache Reibeinrichtung in Verbindung mit einer Kraftübertragungseinrichtung, deren Übertragungskraft begrenzt ist, angeordnet zwischen den beiden zu kuppelnden Schaltverzahnungen, garantiert mit einfachen Mitteln eine hohe Drehzahlangleichung, ohne daß die Reibeinrichtung überlastet werden kann, weil die Anpreßkräfte auf die Reibeinrichtung mit dieser abgestimmt werden kann. Die je nach Fahrzustand evtl. verbleibenden Differenzdrehzahlen werden dann, wie allgemein bekannt, infolge der z. B. in radialer Richtung schrägen Stirnseiten der Schaltzähne synchronisiert, so daß eine formschlüssige Koppelung kurz vor dem völligen Drehzahlangleich möglich ist.
  • Die Anforderungen an einen Fahrer sind für eine solche Schaltung nicht höher als für eine Schaltung mit Sperrsynchronisiereinrichtung, jedoch verbunden mit dem Vorteil, daß es keine Möglichkeit gibt, die Reibeinrichtung zu überlasten.
  • Da die evtl. noch verbleibenden Differenzdrehzahlen gering sind, führen sie nicht zu störenden Geräuschbildungen und in überraschender Weise ist die Schaltzeit kaum höher als bei einer Sperrsynchronisiereinrichtung und noch weit unterhalb der für eine solche Schaltung vorgegebenen Zeit.
  • Diese Schaltkupplung eignet sich nicht nur für Schaltungen, bei denen die Schaltkraft vom Fahrer aufgebracht wird - z. B.
  • Schaltunqen im Grundgetriebe -, sondern auch für Schaltungen in z. B. nachgeschalteten Gruppengetrieben oder vorgeschalteten Splitgetrieben, die bisher fast ausschließlich über Hilfskraft und über eine Schaltkupplung mit Sperrsynchronisiereinrichtung geschaltet wurden. (ZF-Druckschrift F 43167/RT 3294-578.) Betriebsbedingte Schwankungen der Hilfskraft können auch bei einer solchen Ausführung nicht mehr zu Überlastungen führen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 11.
  • Die Reibeinrichtung kann, wie bekannt, als Konus- wie aber auch als Lamellenreibeinrichtung ausgeführt sein, wobei infolge des geringen Bauraumes die mit relativ wenigen Reibflächen ausgebildete Lamellenreibeinrichtung gleichfalls vor Oberlastung geschützt wird.
  • Hat die Schaltkupplung einen auf einer Welle dreh- und axialfesten Kupplungskörper, ist es möglich, für die genau definierte Kraftübertragung, die von der axialen Bewegung der Schiebemuffe eingeleitet wird, am Umfang verteilt, radial bewegliche und axial schwenkende Druckbolzen zu verwenden, wobei diese jeweils von einer Druckfeder radial nach außen und damit gegen die Schiebemuffe gedrückt werden. Infolge der Bemessungsgrenzen, die sich aus den Bedingungen des Bauraumes ergeben, kann vor allem der definierte Druck mit der Anzahl der Druckbolzen herbeigeführt werden.
  • Eine weitere Vereinfachung ist möglich, wenn anstelle der Druckbolzen eine Ringfeder in Wirkverbindung zwischen Schiebemuffe und Reibeinrichtung angeordnet ist, weil im Zusammenhang mit einer Schrägfläche an der Schiebemuffe und der Bemessung der Ringfeder. in sehr einfacher Weise die Kraft definiert werden kann.
  • Bei beiden Ausgestaltungen mit Druckfeder bzw. Ringfeder läuft ein Ring oder ein Lamellenträger der Reibeinrichtung mit dem Kupplungskörper synchron, so daß sehr einfache Mitnahmeeinrichtungen zwischen diesen beiden Teilen möglich sind. Eine sehr einfache Mitnahme eines Reibringes oder Lamellenträgers kann auch in der Verzahnung der Schiebemuffe erfolgen, wobei nur wenige Zähne dafür erforderlich sind.
  • Kommt, wie allgemein üblich, eine Doppelschaltkupplung zur Anwendung, bei der die Schiebemuffe in beiden axialen Richtungen verschiebbar ist und damit zwei Obersetzungen geschaltet werden können, ist es auch möglich, die Druckbolzen für beide Schaltungen zu Verwenden. Weiter ist es auch möglich, mit nur einer Ringfeder, in Verbindung mit der Schiebemuffe, wirksam für beide Reibkupplungen auszukommen. Besonders dann, wenn keine Mittelstellung - Neutralstellung - der Doppelschaltkupplung nötig ist, wie bei Gruppen- und Splitumschaltungen, bringt diese Lösung Vereinfachungen und Vorteile.
  • Weitere Vereinfachungen ergeben sich, wenn die Reibringe oder Lamellenträger beider Reibeinrichtungen einteilig ausgeführt werden und die Ringfeder in diesem oder auch in einer Schiebemuffe in Verbindung mit einem einteiligen Reibring für beide Reibeinrichtungen angeordnet ist.
  • Das Einspuren der Schaltzähne sehr nahe am Gleichlaufpunkt kann durch zusätzliche Abrundungen der Stirnseiten verbessert werden.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen erläutert.
  • Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt einer Doppelschaltkupplung mit Druckbolzen und Konusreibeinrichtungen.
  • Fig. 2A/ einen Schnitt nach Fig. 1, jedoch mit einer Ring-2B feder für jede Schaltkupplung und einer Konus-(A) und einer Lamellen-(B)reibkupplung.
  • Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 2A.
  • Fig. 3A Ausschnitte aus Fig. 3 mit Stellungen der Ringbis 3C feder während der Kraftübertragung.
  • Fig. 4 einen Schnitt durch eine Doppelschaltkupplung mit Konuseibeinrichtungen und nur einer Ringfeder.
  • Fig. 5A/ einen Schnitt wie Fig. 4, jedoch mit nur einem 5B Reibring oder Lamellenträger für beide Schaltkupplungen.
  • Fig. 6A/ Schaltkupplung nach Fig. 5A/5B, jedoch mit einer 6B Schiebemuffe direkt auf einer Welle.
  • Fig. 7 die Form eines Schaltzahnes.
  • In Fig. 1 ist eine Doppelschaltkupplung - je eine Schaltkupplung, die, wie bekannt, in beide axiale Richtungen wirkt - dargestellt. Zur Vereinfachung wird jedoch nur eine der Schaltkupplungen beschrieben. Auf einer Ahtriebswelle 1 ist dreh- und axialfest ein Schiebemuffenträger 61 befestigt, mit dem über eine Verzahnung 62, 63 drehfest eine Schiebemuffe 6 verbunden ist. Zwischen dem Schiebemuffenträger 61 und dem z. B. Zahnrad 5 bzw. dem Kupplungskörper 51 des Zahnrades ist noch eine Reibeinrichtung 3 angeordnet, die in bekannter Weise als Konusreibeinrichtung 31 ausgeführt ist, aber auch eine Lamellenreibeinrichtung sein kann. Im Schiebemuffenträger 61 sind am Umfang verteilt noch mehrere Druckbolzen 41 angeordnet, die von Druckfedern 42 nach radial außen in eine konische Aussparung 64 der Schiebemuffe gedrückt werden, wobei der radial außenliegende Bereich ballig 48 ausgeführt ist und die Kopfseite 43 dieser Druckbolzen 41 abgerundet oder konisch ausgebildet sind. Der Druckbolzen weist am radial inneren Ende eine kugelig geformte Verdickung 47 auf, die als Lager, insbesondere Schwenklager 44, für den Druckbolzen wirkt. Der der Antriebswelle 1 zugeordnete Reibring 32 ist über eine Mitnahmeeinrichtung 34 mit dem Schiebemuffenträger 61 oder über Zähne 35 mit der Schiebemuffe 6 drehfest verbunden, während eine axiale Bewegung des Reibringes möglich ist. Die dem Zahnrad 5 zugeordnete Reibfläche 36 ist am Zahnrad 5 selbst oder, wie in diesem Beispiel, an einem mit dem Zahnrad fest verbundenen Kupplungskörper 51 angeordnet, der auch noch eine Schaltverzahnung 8 trägt.
  • Die der Schiebemuffe zu angeordneten Stirnseiten 81 dieser Schaltverzahnung 8 wie auch die Stirnseiten 65 der Schiebemuffenverzahnung 62 sind z. B. in radialer Richtung abgeschrägt und arbeiten zusammen.
  • Die Wirkungsweise ist wie folgt: Wird die Schiebemuffe 6 in Pfeilrichtung über eine mechanische Übertragungseinrichtung oder auch über Hilfskraft nach links verschoben, nimmt die konische Aussparung 64 die Druckbolzen 41 in axialer Richtung mit, so daß diese mit einer Schwenkbewegung um die Lagerung 44 in Wirkverbindung, z. B. mit dem Reibring 32, kommen und diesen axial verschieben. Damit kommen die Wirkflächen - z. B. Konus am Reibring 32 und am Kupplungskörper 51 - in Berührung und bewirken eine Drehzahlangleichung. Die aus der Schiebemuffe 6 kommende Überschiebekraft wird dabei aber aufgrund der geometrischen Auslegung, insbesondere der konischen Aussparung 64 in der Schiebemuffe, der Kopf form 43 am Druckbolzen, der Hebelverhältnisse von dem Mitnahmepunkt an der Schiebemuffe und dem Berührungspunkt am Reibring sowie von der Vorspannung und Auslegung der Druckfeder 42, definiert für den Anpreßdruck in der Reibeinrichtung umgesetzt, und zwar so, daß keine Oberlastung erfolgt.
  • Sind die Druckbolzen 41 aus der konischen Aussparung 64 der Schiebemuffe herausgedrückt, kann diese ohne weiteren Anstieg des Anpreßdruckes in der Reibeinrichtung weiter Überschoben werden, auch wenn der Gleichlauf noch nicht erreicht ist.
  • Die restliche Drehzahldifferenz wird von den nunmehr in Reibverbindung kommenden, in z. B. radialer Richtung abgeschrägten Stirnseiten der Verzahnung 62 an der Schiebemuffe 6 und der Schaltverzahnung 8, z. B. am Kupplungskörper 51 des Zahnrades 5, weiter angeglichen und kurz vor Gleichlauf erfolgt dann eine formschlüssige Koppelung.
  • Die in Fig. 2 dargestellte Doppelschaltkupplung ist im Prinzip wie diese aus Fig. 1, nur daß neben der Konusreibeinrichtung 30 noch eine Lamellenreibeinrichtung 37 dargestellt ist, wobei jeweils ein Lamellenträger 38 mit dem Schiebemuffenträger 610 oder, wie dargestellt, mit der Schiebemuffe 60 drehfest verbunden ist. Der andere Lamellenträger 39 ist auf dem Kupplungskörper 21 angeordnet, der dreh- und axialfest mit einer Abtriebswelle 2 verbunden ist, aber auch mit einem weiteren Zahnrad oder einer gehäusefesten Abstützung verbunden sein kann.
  • Als definierte Kraftübertragungseinrichtung ist für jede Schaltkupplung ein Federring 45 zwischen Schiebemuffenträger 610 und dem Reibring 320 bzw. dem Lamellenträger 38 angeordnet, der mit der Schiebemuffe 60 und den zugeordneten z. B. Reibring 320 bzw.
  • Lamellenträger 38 zusammenwirkt.
  • Die Wirkungsweise nach Fig. 2 ist im Prinzip wie die schon beschriebene nach Fig. 1, wobei die definierte Anpreßkraft auf die Reibeinrichtung - Konus- oder Lamellenreibeinrichtung - von der Schiebemuffe 60 über einen Federring 45 auf den Reibring 320 bzw. auf den z. B. Außenlamellenträger 38 erfolgt. Wie die Fig. 3 bis 3C zeigen, ist dabei der Federring in einer ringartigen Aussparung 321, 382 entweder am Reibring 320 oder Lamellenträger 380 angeordnet, die mit Spiel den Federring aufnehmen kann, wenn er von der Schiebemuffe 60 radial nach innen und damit zusammengedrückt ist. Die innere Kontur 66 der Schiebemuffe 60 ist abgesetzt, wobei der Übergang über zumindest eine Schrägfläche 67 erfolgt.
  • Wird die Schiebemuffe 60 in axialer Richtung z. B. nach links bewegt, wird der an der Schiebemuffe anliegende Federring 45 infolge der Reibung und der Schrägfläche 67 mitgenommen, so daß er an dem Reibring 320 zur Anlage kommt und diesen ebenfalls nach links bewegt und damit die Reibeinrichtung 30 zur Wirkung kommt.(Fig. 3 und 3A). Beim weiteren Verschieben der Schiebemuffe übt die Schrägfläche 67 neben dem horizontal wirkenden Anpreßdruck auch einen radial nach innen wirkenden Druck auf den Federring 45 aus, so daß sich dieser zusammendrückt (Fig. 3B, 3C). In der Darstellung nach Fig. 3C erreicht der Anpreßdruck seinen höchsten Wert.
  • Die Differenz E zwischen den beiden abgesetzten inneren Konturen 66 der Schiebemuffe 60 sowie der Winkel der Schrägfläche 67 und die Auslegung des Federringes sind dabei Parameter für die Definierung des Anpreßdruckes. Die Angleichung der evtl. noch verbleibenden Drehzahldifferenz erfolgt nunmehr, wie schon zu Ziffer 1 beschrieben, und die Wirkungsweise im Zusammenhang mit der Lamellenreibeinrichtung ist analog.
  • Eine Rückführung des Reibringes 320 bzw. des Lamellenträgers 38 spätestens nach der formschlüssigen Koppelung der Schaltverzahnung von Schiebemuffe und Kupplungskörper, die eine Kühlung der Reibflächen verbessert, kann dabei sowohl über Zugfedern, wie allgemein bekannt, aber auch über eine geeignete Formgestaltung der inneren Kontur 66 der Schiebemuffe 60 herbeigeführt oder unterstützt werden.
  • Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel bei einer Doppelschaltkupplung, wobei die axial wirkende Schaltkraft über nur einen Federring 46 für die Reibeinrichtungen beider Schaltkupplungen zur Wirkung kommt. Der Federring 46 ist dabei im Schiebemuffenträger 611 gelagert, wobei die Schlitzbreite die evtl. Abnützung in der Reibeinrichtung berücksichtigt, während die Anlageflächen der Reibringe 321 relativ nahe an den Federring 46 heranreichen können und zweckmäßigerweise gleichzeitig Mitnahmeeinrichtungen zwischen den Reibringen und dem Schiebemuffenträger sind. Die Innenkontur der Schiebemuffe 660 hat dabei nur eine Eindrehung 69, die von zwei Schrägflächen 670 begrenzt wird und in die, in der nicht geschal@eten Lage, der Federring 46 hineinragt.
  • Die Wirkungsweise ist wie bereits unter Fig. 2 und 3 beschrieben.
  • Die Schaltkupplungen nach den Fig. 5A/5B und 6A/6B zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, wobei bei Doppelschaltkupplungen die Ringfeder entweder für beide Kupplungen in einem einteiligen Reibring oder auch Lamellenträger nach Fig. 5A/5B angeordnet ist und mit der Schiebemuffe zusammenwirkt oder auch in der Schiebemuffe gelagert ist - nach Fig. 6A/6B - und mit einem einteiligen Reibring bzw. Lamellenträger zusammenwirkt.
  • Im Beispiel der Fig. 6A/6B ist die Schiebemuffe gleichzeitig auf der Welle drehfest, jedoch axial verschiebbar gelagert.
  • Die Fig. 7 zeigt die Form einer Schaltverzahnung 8, bei der die Stirnseite in radialer Richtung abgeschrägt und zusätzlich noch in Umfangsrichtung abgerundet ist. Ein Schaltzahn ist dabei in jeweils zwei Ansichten dargestellt.
  • Bezugszeichen 1, 10, 100 Antriebswelle 2 Abtriebswelle 21 Kupplungskörper auf der Abtriebswelle 3, 30,. 300 Reibeinrichtung 31, 310 Konusreibeinrichtung 32, 320, 321 Reibring (Welle) 33 Reibring (Zahnrad) 34, 340 Mitnahmeeinrichtung 35, 350 Zähne am Reibring 36 Reibfläche am Kupplungskörper 37 Lamellenreibeinrichtung 38, 380 Lamellenträger 39 Lamellenträger 321 Ringförmige Aussparung 382 Ringförmige Aussparung 4, 40 Krafttibertragngseinrishtung 41 Druckbolzen 42 Druckfeder 43 Konischer Kopf am Druckbolzen 44 Druckbol zenlagerung 45 Ringfeder 46, 460 Ringfeder 47 Kugelig geformte Verdickung 48 Ballig 5 Zahnrad 51 Kupplungskörper 52, 520, 530 Schaltzähne 53 Stirnseite abgeschrägt 6, 60, 600 Schiebemuffe 61, 610, 611 Schiebemuffenträger 62 Verzahnung der Schiebemuffe 63 Verzahnung an dem Schiebemuffenträger 64 Konische Aussparung 65 Verzahnung an Schiebemuffenstirnseite 66, 660 Kontur am Innendurchmesser der Schiebemuffe 67, 670 Schrägflächen 68 Bohrung im Schiebemuffenträger 69 Eindrehung 7, 70 , 700/1 Einteiliger Reibring für Doppelschaltkupplung 8 Schaltzähne

Claims (11)

  1. Schaltkupplung in Zahnräderwechsel getrieben AnsprUche 1. Schaltkupplung in Zahnräderwechselgetrieben für Kraftfahrzeuge mit einer axial verschiebbaren Schiebemuffe, die entweder auf einem auf einer Welle befestigten Schiebemuffenträger oder auf der Welle selbst angeordnet ist, wobei die Verzahnung dieser Schiebemuffe mit der Schaltverzahnung eines Zahnrades, einer weiteren Welle oder mit einer gehäusefesten Abstützung in Wirkverbindung gebracht werden kann und wobei die Zähne der Schiebemuffe und der Schaltverzahnung an den gegeneinandergerichteten Stirnseiten abgeschrägt sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Verbesserung der Schaltung zwischen der zu kuppelnden Welle (1) und dem z. B. Zahnrad (5) noch eine Reibeinrichtung (3, 30, 300) und eine unmittelbar mit dieser zusammenwirkende, genau definierbare Kraftübertragungseinrichtung (4, 40) angeordnet ist.
  2. 2. Schaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Reibeinrichtung als Konus- (30) bzw. Lamellen- (300)reibeinrichtung ausgebildet ist (Fig. 2).
  3. 3. Schaltkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die genau definierte Kraftübertragungseinrichtung (4) für die Reibeinrichtung (3) von mehreren im Schiebemuffenträger (61).in radialer Richtung beweglich und axial schwenkbar angeordneten Druckbolzen (41) gebildet wird, die von vorrangig Druckfedern (42) radial nach außen gedrückt werden und mit der Schiebemuffe (6) und der Reibeinrichtung unmittelbar zusammenwirken (Fig. 1).
  4. 4. Schaltkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die genau definierte Kraftübertragungseinrichtung (40) mit einer Ringfeder (45) gebildet wird, die zwischen dem Schiebemuffenträger (610) und der Reibeinrichtung (30, 300) angeordnet ist und mit dieser und der Schiebemuffe (60) in Wirkverbindung steht (Fig. 2A/ 2B).
  5. 5. Schaltkupplung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß - in einem auf einer Welle (1) dreh- und axialfest gelagerten Schiebemuffenträger (61) mehrere Druckbolzen (41) am Umfang verteilt in radialer Erstreckung angeordnet sind, - die Druckbolzen (41) am radial inneren Ende eine kugelig geformte Verdickung (47) haben, die in je einer in radialer Richtung verlaufenden Bohrung (68) des Schiebemuffenträgers (61) geführt sind, so daß eine Bewegung in radialer Richtung sowie eine in axialer Richtung verlaufende Schwenkbewegung ermöglicht wird, - die Druckbolzen (41) im radial außenliegenden Bereich ballig (48). und am Kopf abgerundet oder kegelig (43) angeformt sind, - in den in radialer Richtung verlaufenden Bohrungen (68) im Schiebemuffenträger (61) noch Druckfedern (42) angeordnet sind, welche die Druckbolzen (41) gegen die Schiebemuffe (6) drücken, - im mittleren Bereich der axialen Erstreckung der Schiebemuffe (6) am Innendurchmesser, zumindest im Bereich der Druckbolzen (41), eine konische Aussparung (64) angeordnet ist, die mit der Form des Druckbolzenkopfes (43) zusammenwirkt, - die Reibringe (32) drehfest, doch axial verschiebbar mit dem Schiebemuffenträger (61) über eine Mitnahmeeinrichtung (34) oder mit der Schiebemuffe (6) über Zähne (35) verbunden sind und daß der Anpreßdruck in der Reibeinrichtung (3) unter den Bedingungen der Kraft, die auf die Schiebemuffe (6) wirkt, der Form und Tiefe der konischen Aussparung (64) in der Schiebemuffe (6), der Auslegung und der Vorspannung von der Druckfeder (42) sowie von den Hebelverhältnissen am Druckbolzen (41) zwischen dem Druckbolzenlager (44) und den Berührungspunkten an der Schiebemuffe (64) und an dem Reibring (48) sowie der Lage der Reibflächen definiert und begrenzt wird (Fig. 1).
  6. 6. Schaltkupplung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß - der in axialer Erstreckung zwischen einem auf einer Welle (10) dreh- und axialfest gelagerte Schiebemuffenträger (610) und einem Reibring (320) bzw. einem Lamellenträger (38) eine Ringfeder (45) in einer ringförmigen Aussparung (321, 382) dieses Reibringes bzw. Lamellenträgers angeordnet ist, - die Ringfeder (45) eine rechteckige Form hat und zumindest an den Ecken der äußeren Stirnseite abgerundet ist, - die Schiebemuffe (60) am Innendurchmesser im Bereich der Verzahnung eine Kontur (66) mit einer Schrägfläche (67) hat, wobei im nicht geschalteten Zustand die Ringfeder (45) am grö-Beren Durchmesser dieser Kontur anliegt, - der Reibring (320) bzw. Lamellenträger (38) entweder über eine Mitnahmeeinrichtung (340) mit dem Schiebemuffenträger (610) oder auch über Zähne (350) mit der Schiebemuffe (60) drehfest, jedoch axial verschiebbar verbunden ist (Fig. 2A/2B).
  7. 7. Schaltkupplung nach Anspruch 4 in der Anordnung als Doppel schal tkupplung, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß für beide axial nebeneinander angeordneten Schaltkupplungen nur eine Ringfeder angeordnet ist (Fig. 4).
  8. 8. Schaltkupplung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß am Reibring bzw. Lamellenträger in an sich bekannter Weise Rückholfedern angeordnet sind.
  9. 9. Schaltkupplung nach Anspruch 1 oder 2 in der Anordnung als Doppelschaltkupplung, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß beide Schaltkupplungen einen gemeinsamen, einteiligen Reibring (7) bzw. Lamellenträger haben, in dem eine Ringfeder (46) als Kraftübertragungseinrichtung gelagert ist (Fig. 5A/5B).
  10. 10. Schaltkupplung nach Anspruch 1 oder 2 in der Anordnung als Doppelschaltkupplung, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß beide Schaltkupplungen einen gemeinsamen, einteiligen Reibring (70) bzw. Lamellenträger haben, wobei eine Ringfeder (460) als Kraftübertragungseinrichtung in der mit der Welle (100) direkt verbundenen Schiebemuffe (600) gelagert ist und mit dem einteiligen Reibring zusammenwirkt (Fig. 6A/6B).
  11. 11. Schaltkupplung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schaltzähne (8) an den Stirnseiten noch abgerundet sind (Fig. 7).
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2718501A1 (fr) * 1994-04-12 1995-10-13 Renault Synchroniseur à multiplicateur d'efforts.
EP0754874A2 (de) * 1995-07-20 1997-01-22 Kyowa Metal Works Co., Ltd. Synchronisierungsvorrichtung für ein Getriebe
DE19918498A1 (de) * 1999-04-23 2000-10-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren zum ratschenfreien Einlegen des Rückwärtsganges in einem Zahnräderwechselgetriebe
DE19919511A1 (de) * 1999-04-29 2000-11-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Vorrichtung zum Abbremsen der rotierenden Massen in einem Zahnräderwechselgetriebe
DE102008054665A1 (de) * 2008-12-15 2010-06-17 Zf Friedrichshafen Ag Schaltanordnung zum Schalten des Rückwärtsganges eines Zahnräderwechselgetriebes und Zahnräderwechselgetriebe
WO2014095147A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Agco International Gmbh Synchronised shift device for a vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH217107A (de) * 1939-08-17 1941-09-30 Zahnradfabrik Friedrichshafen Synchronisiereinrichtung an Klauenkupplungen, insbesondere für Zahnräderwechselgetriebe von Kraftfahrzeugen.
GB580513A (en) * 1944-09-16 1946-09-10 Humber Ltd Improvements relating to synchro-mesh change-speed gearing
US3265173A (en) * 1961-12-18 1966-08-09 Eaton Mfg Co Sliding clutch gear
DE2538781A1 (de) * 1975-09-01 1977-03-10 Helmut Droeschel Zahnkupplung in zahnradwechselgetriebe fuer lamellen-synchronisierung mit direkt verstaerkter wirkung
DE2714035A1 (de) * 1977-03-30 1978-10-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Synchrinisiereinrichtung
FR2390633A1 (fr) * 1977-05-09 1978-12-08 Renault Dispositif de synchronisation perfectionne
DE2754382B1 (de) * 1977-12-07 1979-04-19 Bayerische Motoren Werke Ag Sperrsynchronisierung fuer Zahnraederwechselgetriebe

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH217107A (de) * 1939-08-17 1941-09-30 Zahnradfabrik Friedrichshafen Synchronisiereinrichtung an Klauenkupplungen, insbesondere für Zahnräderwechselgetriebe von Kraftfahrzeugen.
GB580513A (en) * 1944-09-16 1946-09-10 Humber Ltd Improvements relating to synchro-mesh change-speed gearing
US3265173A (en) * 1961-12-18 1966-08-09 Eaton Mfg Co Sliding clutch gear
DE2538781A1 (de) * 1975-09-01 1977-03-10 Helmut Droeschel Zahnkupplung in zahnradwechselgetriebe fuer lamellen-synchronisierung mit direkt verstaerkter wirkung
DE2714035A1 (de) * 1977-03-30 1978-10-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Synchrinisiereinrichtung
FR2390633A1 (fr) * 1977-05-09 1978-12-08 Renault Dispositif de synchronisation perfectionne
DE2754382B1 (de) * 1977-12-07 1979-04-19 Bayerische Motoren Werke Ag Sperrsynchronisierung fuer Zahnraederwechselgetriebe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZF-Prospekt F43167/RT3294-S78 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2718501A1 (fr) * 1994-04-12 1995-10-13 Renault Synchroniseur à multiplicateur d'efforts.
EP0754874A2 (de) * 1995-07-20 1997-01-22 Kyowa Metal Works Co., Ltd. Synchronisierungsvorrichtung für ein Getriebe
EP0754874A3 (de) * 1995-07-20 1997-05-02 Kyowa Metal Works Co Ltd Synchronisierungsvorrichtung für ein Getriebe
DE19918498A1 (de) * 1999-04-23 2000-10-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren zum ratschenfreien Einlegen des Rückwärtsganges in einem Zahnräderwechselgetriebe
DE19918498B4 (de) * 1999-04-23 2010-04-01 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum ratschenfreien Einlegen des Rückwärtsganges in einem Zahnräderwechselgetriebe
DE19919511A1 (de) * 1999-04-29 2000-11-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Vorrichtung zum Abbremsen der rotierenden Massen in einem Zahnräderwechselgetriebe
DE102008054665A1 (de) * 2008-12-15 2010-06-17 Zf Friedrichshafen Ag Schaltanordnung zum Schalten des Rückwärtsganges eines Zahnräderwechselgetriebes und Zahnräderwechselgetriebe
US8511190B2 (en) 2008-12-15 2013-08-20 Zf Friedrichshafen Ag Shifting assembly for shifting the reverse gear of a variable speed gearwheel transmission and variable speed gearwheel transmission
WO2014095147A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Agco International Gmbh Synchronised shift device for a vehicle
US9441679B2 (en) 2012-12-21 2016-09-13 Agco International Gmbh Synchronised shift device for a vehicle

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