DE4102280A1 - Gear wheel fitment for transmitting forces - has two couplings joined to hub, with coupling halves and gear rim - Google Patents

Gear wheel fitment for transmitting forces - has two couplings joined to hub, with coupling halves and gear rim

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DE4102280A1 DE19914102280 DE4102280A DE4102280A1 DE 4102280 A1 DE4102280 A1 DE 4102280A1 DE 19914102280 DE19914102280 DE 19914102280 DE 4102280 A DE4102280 A DE 4102280A DE 4102280 A1 DE4102280 A1 DE 4102280A1
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Abstract

The cog wheel (7,8) fitment for transmitting gearing forces incorporates a coupling operating with springs for lower gearing forces, and a coupling (15) parallel in the force-flux for higher gearing forces, and joined to a hub (10,16). The coupling (15) for higher gearing forces is restricted in its pivot motion between the coupling halves (18;10,16) by an amount at most corresp. to the division between the gear rim (9) teeth. The cog wheel (7,8) has an axially movable intermediate cog wheel (19). ADVANTAGE - The cog wheel is designed to avoid problems in obtaining the reverse gear in a vehicle's cog-wheel alternating gear.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung an einem Zahnrad zur Übertragung von Zahnkräften nach dem Oberbegriff von Pa­ tentanspruch 1.The invention relates to an arrangement on a gear for the transmission of tooth forces according to the generic term of Pa Claim 1.

Bei einer bekannten Anordnung dieser Art (DE-OS 35 00 099) ist die Kupplungsvorrichtung für höhere Zahnkräfte als kraftschlüs­ sige Rutschkupplung ausgebildet und das Zahnrad mit einer Hilfs­ antriebsachse eines vierrad-getriebenen Fahrzeuges verbunden. Diese Anordnung ist dazu verwendet, daß bei Auftreten eines Überlast-Momentes übermäßige Drehmoment-Belastungen und Stoß­ belastungen der Hilfsantriebsachse verhindert sind. Dabei sol­ len die aus der federnden Rastenverbindung resultierenden Kräf­ te gewährleisten, daß der Zahnkranz und die Nabe als eine Ein­ heit rotieren und einen Teil des gewünschten Drehmomentes auf die Hilfsantriebsräder übertragen.In a known arrangement of this type (DE-OS 35 00 099) the coupling device for higher tooth forces than non-positive sige slip clutch trained and the gear with an auxiliary drive axle of a four-wheel-drive vehicle connected. This arrangement is used so that when a Overload moment excessive torque loads and shock loads on the auxiliary drive axle are prevented. Thereby sol len the forces resulting from the resilient catch connection te ensure that the ring gear and the hub as one rotate and part of the desired torque transfer the auxiliary drive wheels.

Bei Zahnräder-Wechselgetrieben von Kraftfahrzeugen kann der Rückwärtsgang auf folgende Weise geschaltet werden:
Im Stand wird durch Betätigung eines Handschalthebels im Ge­ triebe ein Steuerhebel so verstellt, daß zunächst eine Sperr­ synchronisierung eines Vorwärtsganges aktiviert wird und da­ durch alle rotierenden Getrieberäder bzw. -wellen abgebremst werden. Anschließend wird durch weiteres Betätigen des Steuer­ hebels über einen Schalthebel ein axial verschiebbares Zwischen­ zahnrad in eine Verzahnung eines Hauptwellenzahnrades eingerückt. Bei dieser Ausführung ergibt sich ein Schaltkraftverlauf, für den typisch ist, daß im wesentlichen zwei Kraftspitzen entstehen, nämlich zuerst der sogenannte Synchronisierpunkt und danach der Gang-Einspurpunkt.
Beide Sperrpunkte beeinträchtigen den Schaltkomfort. Durch eine Optimierung der Steuergeometrie an die Schaltkinematik könnte eine entsprechende günstige Kraftwirkung erreicht werden. Je­ doch gibt es insbesondere beim Einspurvorgang zwischen dem ver­ schiebbaren Zwischenzahnrad und dem Hauptwellenzahnrad stärkere Hemmnisse, wenn im Getriebe Schleppmomente auftreten. In dieser Schaltphase geschieht folgendes:
Die stehende Abtriebswelle - auf der das Hauptwellenzahnrad des Rückwärtsganges drehfest angeordnet ist - kann beim Einspuren keine Ausgleichsbewegung durchführen, d. h., das fluchtende Aus­ richten von Zahn auf Zahnlücke beim Verschieben des Zwischen­ zahnrades um einen Betrag von maximal einer halben Zahnteilung muß über eine Ausgleichsbewegung der Wellen und Räder bis zur Getriebeantriebswelle erfolgen. Da hierbei verschiedene Ver­ drehwiderstände auftreten können, kommt es im Kundenbetrieb zu Problemen, weil die Kraftspitzen als Komfortmangel bewertet werden, und nicht vollständig eingelegte Gänge beim Anfahren zum Bruch der Verzahnung führen.
In the case of gearwheel transmissions of motor vehicles, the reverse gear can be switched in the following way:
In the state, a control lever is adjusted by actuating a manual shift lever in Ge so that first a locking synchronization of a forward gear is activated and there are braked by all rotating gear wheels or shafts. Then an axially displaceable intermediate gear is engaged in a toothing of a main shaft gear by further actuation of the control lever via a shift lever. In this embodiment, there is a shift force curve, for which it is typical that essentially two force peaks arise, namely first the so-called synchronization point and then the gear engagement point.
Both locking points affect the shifting comfort. By optimizing the control geometry for the switching kinematics, a correspondingly favorable force effect could be achieved. However, there are stronger obstacles in particular when the meshing between the sliding intermediate gear and the main shaft gear when drag torque occurs in the transmission. The following happens in this switching phase:
The standing output shaft - on which the main shaft gear of the reverse gear is arranged in a rotationally fixed manner - cannot perform a compensating movement when meshing, i.e. aligning from tooth to tooth gap when moving the intermediate gear by an amount of at most half a tooth pitch must have a compensating movement of the shafts and wheels up to the transmission drive shaft. Since various torsional resistances can occur here, problems arise in customer operation because the force peaks are assessed as a lack of comfort and gears which are not fully engaged when starting off lead to the toothing breaking.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht im wesent­ lichen darin, die vorstehend aufgezeigten Probleme beim Schal­ ten des Rückwärtsganges bei einem Zahnräderwechselgetriebe ei­ nes Kraftfahrzeuges zu vermeiden.The object underlying the invention is essentially Lichen, the problems with the scarf shown above th of reverse gear in a gear change transmission to avoid a motor vehicle.

Ausgehend von einem Zahnrad der eingangs genannten Art ist die erläuterte Aufgabe in vorteilhafter Weise mit den kennzeich­ nenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.Starting from a gear of the type mentioned is the explained task in an advantageous manner with the character ning features of claim 1 solved.

Gemäß der Erfindung wird das Rückwärtsgang-Hauptwellenzahnrad drehelastisch ausgeführt, wodurch die Einspurbewegung bzw. -kraft nur noch abhängig von der Verdreh-Kennlinie der Federn beeinflußt wird. Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht so aus, daß über einen Kugel-Feder-Mechanismus beide Radteile um­ fangsmäßig verschoben werden und dann über eine formschlüssige Zahnverbindung, welche mit Umfangsspiel ausgestaltet ist, weg­ mäßig begrenzt werden. Dadurch wird das übertragbare Drehmoment über diese "Spiel-Verzahnung" geleitet. Beim Schalten des Rück­ wärtsganges wird dann zur Limitierung der Schaltkraft der Fe­ dermechanismus aktiviert. Bei spielbehafteten Getriebelage­ rungen können bei Schwingungsanregung Geräusche entstehen. Durch den Federmechanismus ist ein Kraftschluß vorhanden, wel­ cher eine Geräuschbildung ausschließt.
Möglich sind auch andere Federanordnungen bzw. -ausführungen wie z. B. Schenkelfedern und Elastomerpuffer.
According to the invention, the reverse gear main shaft gear is designed to be torsionally elastic, as a result of which the engagement movement or force is only influenced as a function of the torsional characteristic of the springs. An advantageous embodiment looks so that both wheel parts are shifted in terms of catch by a ball-spring mechanism and then moderately limited by a positive tooth connection, which is designed with circumferential play. As a result, the transmittable torque is guided via this "play toothing". When switching the reverse gear, the spring mechanism is then activated to limit the switching force. In the case of gear positions with play, noises can occur when vibrations are excited. Due to the spring mechanism, there is a frictional connection, which excludes noise.
Other spring arrangements or designs such as, for. B. leg springs and elastomer buffers.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 oder 5 kann mittels der Federn eine Selbstzentrierung zwischen Zahn­ kranz und Nabe erreicht werden.According to a development of the invention according to claim 4 or 5 can be self-centering between tooth by means of the springs wreath and hub can be reached.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden an­ stelle von federnden Rasten Torsionsfedern verwendet. Diese Ausführungsform ist Gegenstand der Ansprüche 7 bis 12.According to a further embodiment of the invention used in place of resilient catches torsion springs. These Embodiment is the subject of claims 7 to 12.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von zwei in der Zeichnung schematisch dargestell­ ten Ausführungsformen. In der Zeichnung bedeutenDetails of the invention will become apparent from the following Description of two shown schematically in the drawing embodiments. Mean in the drawing

Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein Zahnräder-Wechselge­ triebe, bei dem eine Zahnradstufe für den Rück­ wärtsgang angedeutet ist, welche ein Hauptwel­ len-Zahnrad nach der Erfindung in einer ersten Ausführungsform aufweist, wobei der Schnitt in einer die Achsen einer Abtriebswelle und einer Vorgelegewelle enthaltenden Getriebeebene liegt, Fig. 1 shows a partial section through a gear change, in which a gear stage for the reverse gear is indicated, which has a main shaft gear according to the invention in a first embodiment, the section in one of the axes of an output shaft and a countershaft containing gear level,

Fig. 2 einen weiteren Teilschnitt durch das Zahnräder- Wechselgetriebe von Fig. 1 im Bereich der Zahn­ radstufe für den Rückwärtsgang in einer Getriebe­ ebene, welche die Drehachsen der Abtriebswelle und eines Zwischenzahnrades der Zahnradstufe für den Rückwärtsgang enthält, Fig. 2 shows a further partial section through the Zahnräder- change gear of Fig. 1 in the region of the toothed gear stage level for the reverse gear in a transmission containing the axes of rotation of the output shaft and an intermediate gear wheel of the gearwheel stage of the reverse gear,

Fig. 3 einen drehachsnormalen Querschnitt durch das Hauptwellen-Zahnrad nach der Erfindung in der ersten Ausführungsform von Fig. 1 nach Linie III-III, Fig. 3 is a cross-sectional drehachsnormalen by the main shaft gear according to the invention in the first embodiment of FIG. 1 along the line III-III,

Fig. 4 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt durch ein Zahnräderwelchselgetriebe im Bereich der Zahnradstufe für den Rückwärtsgang mit einem Hauptwellen-Zahnrad nach der Erfindung in der zweiten Ausführungsform, Fig. 4 a of Fig. 1 corresponding section through a gear Welch Selge shoots in the region of the gearwheel stage of the reverse gear with a main shaft gear according to the invention in the second embodiment,

Fig. 5 einen drehachsnormalen Schnitt durch das Haupt­ wellen-Zahnrad nach der Erfindung in der zweiten Ausführungsform nach Linie V-V von Fig. 4, und Fig. 5 is a normal axis section through the main shaft gear according to the invention in the second embodiment along line VV of Fig. 4, and

Fig. 6 eine der drehfedernden Kupplungsvorrichtungen 14 der zweiten Ausführungsform als Einzelheit VI von Fig. 5 in vergrößertem Maßstab. Fig. 6 one of the torsionally spring coupling devices 14 of the second embodiment as detail VI of Fig. 5 on an enlarged scale.

Unter Bezugnahme zunächst auf die Fig. 1 und 2 sind in einem Getriebegehäuse 35 eines Zahnräderwechselgetriebes eine Abtriebs­ welle 36, eine Vorgelegewelle 37 und eine Lagerachse 38 für die drehbare und axial verschiebbare Anordnung eines Zwischenzahnra­ des 19 mit paralleler Anordnung der zugehörigen Drehachsen 23-23 bzw. 39-39 bzw. 40-40 aufgenommen. Während die Getriebewellen 36 und 37 über Wälzlager 41 und 42 drehbar abgestützt sind, ist die Lagerachse 38 bewegungsfest im Getriebegehäuse 35 gehaltert, wobei das Zwischenzahnrad 19 mittels einer bei 43 angedeuteten Schaltvorrichtung zwischen einer mit ausgezogenen Linien ge­ zeichneten antriebslosen Neutralstellung 44 und einer Rückwärts­ gang-Stellung 45 betätigbar ist. In der Rückwärtsgang-Stellung 45 stehen ein erster Zahnkranz 46 des Zwischenzahnrades 19 mit einem Zahnkranz 9 eines auf der Abtriebswelle 36 angeordneten Hauptwellen-Zahnrades 7 und ein zweiter Zahnkranz 47 des Zwi­ schenzahnrades 19 mit einem Zahnkranz 48 eines drehfest bzw. einteilig zur Vorgelegewelle 37 angeordneten bzw. ausgebildeten Vorgelegewellen-Zahnrades 20 im jeweiligen Kämmeingriff. In der Neutralstellung 44 befinden sich die genannten Zahnkranz-Paare außer Eingriff. . Referring first to Figures 1 and 2 of a gear change transmission are a driven shaft 36 in a gear housing 35, a counter shaft 37 and a bearing shaft 38 for the rotatable and axially movable arrangement of a Zwischenzahnra of 19 with a parallel arrangement of the associated axes of rotation 23-23 or 39 - 39 and 40 - 40 added. While the gear shafts 36 and 37 are rotatably supported by roller bearings 41 and 42 , the bearing axis 38 is held in the gear housing 35 so that it cannot move, with the intermediate gear 19 being indicated by means of a switching device indicated at 43 between a non-driven neutral position 44 drawn with solid lines and a reverse gear position. Position 45 is actuated. In the reverse gear position 45 there are a first ring gear 46 of the intermediate gear 19 with a ring gear 9 of a main shaft gear 7 arranged on the output shaft 36 and a second ring gear 47 of the intermediate gear 19 with a ring gear 48 of a fixed or one-piece arrangement to the countershaft 37 or trained countershaft gear 20 in the respective meshing engagement. In the neutral position 44 , the gear ring pairs mentioned are out of engagement.

Das Zahnrad 7 ist so geteilt, daß sein Zahnkranz 9 gegenüber seiner drehfest mit der Abtriebswelle 36 gekuppelten Nabe 10 eine begrenzte Drehbeweglichkeit in Form eines Differenzdreh­ winkels 17 je Umfangsrichtung aufweist. Zahnkranz 9 und Nabe 10 sind durch zwei im Kraftfluß parallele Kupplungsvorrichtungen 13 und 15 miteinander verbunden. Die Kupplungsvorrichtung 13 weist eine in einer radialen Bohrung der Nabe 10 aufgenommene Druckfeder 11 und eine sich an der Druckfeder 11 abstützende Rastenkugel 24 auf, die in eine keilförmige Raste am Innenum­ fang 50 eines Rastenringes 51 eingreift. Der Rastenring 51 ist mittels einer Kerbstift-Verbindung 52 bewegungsfest an der ei­ nen Stirnseite eines ringförmigen Steges 18 festgelegt, welcher konzentrisch innerhalb des Zahnkranzes 9 liegt und mit letzte­ rem einteilig ausgebildet ist.The gear 7 is divided so that its ring gear 9 has a limited rotational mobility in the form of a differential rotation angle 17 depending on its circumferential direction relative to its hub 10 coupled non-rotatably with the output shaft 36 . Gear ring 9 and hub 10 are connected to one another by two coupling devices 13 and 15 which are parallel in the power flow. The coupling device 13 has a received in a radial bore of the hub 10 and a compression spring 11 is supported on the compression spring 11 detent ball 24 which engages catch 50 of detent ring 51 in a wedge-shaped notch on Innenum. The detent ring 51 is fixed by means of a grooved pin connection 52 to the egg n end face of an annular web 18 which is concentric within the ring gear 9 and is integrally formed with the last rem.

Die zweite Kupplungsvorrichtung 15 zwischen Zahnkranz 9 und Nabe 10 besteht aus einer Klauenkupplung, bei der radial nach innen vorstehende Kupplungsklauen 53 des Steges 18 mit radial nach außen vorstehenden Kupplungsklauen 54 an der Nabe 10 zu­ sammenarbeiten. Die Klauenkupplung 15 ermöglicht dem Zahnkranz 9 in beiden Drehrichtungen gegenüber der Nabe 10 je ein Bewe­ gungsspiel in Form des jeweiligen Differenzdrehwinkels 17. The second coupling device 15 between the ring gear 9 and the hub 10 consists of a claw coupling in which coupling claws 53 of the web 18 projecting radially inwards work together with coupling claws 54 projecting radially outwards on the hub 10 . The claw coupling 15 allows the ring gear 9 in both directions of rotation relative to the hub 10 a movement movement in the form of the respective differential rotation angle 17th

Dieser Differenzdrehwinkel 17 ist auf die Zahnteilung des Zahn­ kranzes 9 so abgestimmt, daß die Gesamtdrehbeweglichkeit zwi­ schen Zahnkranz 9 und Nabe 10 höchstens dem Betrag einer Zahn­ teilung entspricht.This differential angle of rotation 17 is matched to the tooth pitch of the toothed rim 9 so that the overall rotational mobility between the ring gear's 9 and hub 10 corresponds at most to the amount of a tooth pitch.

Die beiden Neigungsflächen 21 und 22 der jeweiligen Raste 49 weisen in Umfangsrichtung eine Erstreckung auf, welche etwa dem Bewegungsspiel des Differenzdrehwinkels 17 entspricht. Auf die­ se Weise üben die Federn 11 stets eine Zentrierwirkung in Dreh­ richtung auf den Zahnkranz 9 aus, wenn letzterer kraftfrei und um einen beliebigen, innerhalb des Bewegungsspieles möglichen Betrag aus seiner Mittellage gegenüber den Rastenkugeln 24 in Umfangsrichtung ausgelenkt ist.The two inclination surfaces 21 and 22 of the respective detent 49 have an extent in the circumferential direction which corresponds approximately to the play of movement of the differential rotation angle 17 . In this way, the springs 11 always exert a centering effect in the direction of rotation on the ring gear 9 when the latter is deflected in the circumferential direction without force and by any amount possible within the range of motion from its central position with respect to the detent balls 24 .

Das Hauptwellen-Zahnrad 8 nach der Erfindung in der zweiten Ausführungsform der Fig. 4 bis 6 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform lediglich durch die Art und Ausgestal­ tung ihrer federnden Kupplungsvorrichtung 14, welche anstelle der Kugel-Feder-Rastenanordnung 13 bei der ersten Ausführungs­ form mit Torsionsfedern 12 arbeitet.
Zunächst ist bei der zweiten Ausführungsform 8 in übereinstim­ mender Weise der Zahnkranz 9 durch die federnde KupplungsVor­ richtung 14 und in Parallelanordnung dazu durch die formschlüs­ sige Kupplungsvorrichtung 15 mit einer auf der Abtriebswelle 36 drehfest und axial unverschiebbar sitzenden Nabe 16 verbunden. Wie bei der ersten Ausführungsform wird auch hier die eine Kupp­ lungshälfte der formschlüssigen Kupplungsvorrichtung 15 durch einen zur Drehachse 23-23 zentrischen ringförmigen Steg 18 ge­ bildet, welcher innerhalb des Zahnkranzes 9 liegt und mit letzterem einteilig ausgebildet ist. In den Richtungen der Dreh­ achse 23-23 ist der Steg 18 durch zwei auf der Abtriebswelle 36 festgelegte Anlaufscheiben 55 gegenüber der Nabe 16 fixiert. Die Kupplungsklauen 53 und 54 von Steg 18 und Nabe 16 weisen wiederum in den Umfangsrichtungen ein Bewegungsspiel in Form je eines Differenzdrehwinkels 17 auf.
The main shaft gear 8 according to the invention in the second embodiment of FIGS. 4 to 6 differs from the first embodiment only in the type and Ausgestal device of their resilient coupling device 14 , which form instead of the ball-spring catch arrangement 13 in the first embodiment works with torsion springs 12 .
First, in the second embodiment 8, the gear rim 9 is connected in a corresponding manner by the resilient clutch device 14 and in parallel arrangement by the form-fitting clutch device 15 with a hub 16 that is non-rotatably and axially immovably seated on the output shaft 36 . Is also here, as in the first embodiment, a Kupp lung half of the positive clutch device 15 by an axis of rotation 23 - centric 23 annular ridge 18 ge forms, which lies within the ring gear 9 and is integrally formed with the latter. In the directions of the axis of rotation 23-23 of the web 18 is fixed by two fixed on the output shaft 36. Thrust washers 55 relative to the hub sixteenth The coupling claws 53 and 54 of the web 18 and the hub 16 in turn have a play in the form of a differential rotation angle 17 in the circumferential directions.

An zwei diametral gegenüberliegenden Stellen der Kupplungsvor­ richtung ist die Klauenverzahnung unterbrochen, um jeweils eine der Kupplungsvorrichtungen 14 unterbringen zu können. Zu diesem Zweck - die nachstehende Beschreibung bezieht sich auf die in Fig. 6 dargestellte Kupplungsvorrichtung 14, welche mit der zweiten Kupplungsvorrichtung 14 von Fig. 5 identisch ausge­ bildet ist - weisen der Steg 18 an seinem Innenumfang eine etwa trapezförmige Federaufnahme 27 und die Nabe 16 an ihrem Außenum­ fang eine V-förmige Federaufnahme 28 für die Halterung einer quasi als eine Torsions-Doppelfeder arbeitenden speziellen Schenkelfeder 12 auf.
Die Schenkelfeder 12 weist zwei V-förmig zueinander angeordnete Federschenkel 29 und 30 auf, deren mittlere Abschnitte 32 bzw. 31 in die Federaufnahme 28 eingesetzt und an ihren den klei­ neren gegenseitigen Abstand aufweisenden Enden durch einen halb­ kreisförmigen Scheitelabschnitt 26 miteinander verbunden sind. Die äußeren Schenkelenden 25 der Federschenkel 29 und 30 sind zu ihrer balligen Ausbildung halbkreisförmig umgebogen, wobei die Federschenkel 29 und 30 an je einer Neigungsfläche 21 bzw. 22 der Federaufnahme 27 in den Umfangsrichtungen abgestützt sind.
Bei einer Relativdrehung des Zahnkranzes 9 in der Pfeilrichtung 56 von Fig. 6 gegenüber der Nabe 16 arbeiten der längere Fe­ derschenkel 29, der Scheitelabschnitt 26 sowie der gegenüber dem Federschenkel 29 kürzere Schenkelabschnitt 31 als Torsi­ onsfeder, während der andere Federschenkel 30 in Bezug auf sein äußeres Schenkelende 25 wirkungslos bleibt, da die zugehörige Neigungsfläche 22 in Umfangsrichtung wegwandert. Hierbei werden der längere Federschenkel 29 in Richtung der Mittelebene 57-57 der Federaufnahme 28 ausgelenkt, wobei der kürzere Schenkelab­ schnitt 31 die Abstützfunktion gegenüber der Federaufnahme 28 ausübt und der Scheitelabschnitt 26 durch sein Bewegungsspiel 34 gegenüber dem Nutgrund 33 der Federaufnahme 28 auch erforder­ liche zentripetale Bewegungen des Federschenkels 29 zuläßt.
At two diametrically opposite points of the clutch device, the claw teeth are interrupted in order to be able to accommodate one of the clutch devices 14 . . For this purpose, - the coupling device 6 shown 14, which is integral with the second coupling device 14 of Figure 5 identically, the following description refers to the in Fig -. Have the web 18 on its inner circumference an approximately trapezoidal spring receiver 27 and the hub 16 on its outer circumference, a V-shaped spring receptacle 28 for holding a special torsion spring 12 that functions as a torsion double spring.
The leg spring 12 has two V-shaped mutually arranged spring legs 29 and 30 , the central portions 32 and 31 inserted into the spring receptacle 28 and connected to each other at their ends which are smaller by a semi-circular apex portion 26 . The outer legs ends 25 of the spring legs 29 and 30 are bent to their semicircular convex form, wherein the spring legs are supported 29 and 30, one on each inclined surface 21 and 22 of the spring receptacle 27 in the circumferential directions.
With a relative rotation of the ring gear 9 in the arrow direction 56 of FIG. 6 with respect to the hub 16 , the longer Fe derschenkel 29 , the apex portion 26 and the shorter leg portion 31 compared to the spring leg 29 as torsion onsfeder, while the other spring leg 30 with respect to outer leg end 25 remains ineffective since the associated inclined surface 22 migrates away in the circumferential direction. Here, the longer spring legs 29 in the direction of the central plane 57 - deflected 57 of the spring receptacle 28, wherein the shorter Schenkelab section 31, the supporting function against the spring retainer 28 exerts and the apex portion 26 environment must through its range of motion 34 with respect to the groove bottom 33 of the spring receptacle 28 Liche centripetal Movements of the spring leg 29 allows.

Bei einer Relativdrehung des Zahnkranzes 9 in dem zur Pfeil­ richtung 56 entgegengesetzten Drehsinne gegenüber der Nabe 16 arbeiten der längere Federschenkel 30, der Scheitelabschnitt 26 sowie der gegenüber dem Federschenkel 30 kürzere Schenkelab­ schnitt 32 als Torsionsfeder, während der andere Federschenkel 29 in Bezug auf sein äußeres Schenkelende 25 wirkungslos bleibt, da die zugehörige Neigungsfläche 21 in Umfangsrichtung wegwan­ dert. Der kürzere Schenkelabschnitt 32 übernimmt hierbei die Abstützfunktion gegenüber der Federaufnahme 28, während der Scheitelabschnitt 26 wiederum aufgrund seines Bewegungsspieles 34 zum Nutgrund 33 auch erforderliche zentripetale Bewegungen des Federschenkels 30 zuläßt.
Wenn die Zahnkräfte am Zahnkranz 9 nach dessen Auslenkung gegen Null gehen, übt der jeweils ausgelenkte Federschenkel 29 bzw. 30 eine die Federaufnahme 27 in die Mittelebene 57-57 zurück­ stellende Zentrierwirkung aus.
With a relative rotation of the ring gear 9 in the direction of arrow 56 opposite direction of rotation relative to the hub 16 , the longer spring leg 30 , the apex section 26 and the leg section 30 shorter than the spring leg 32 work as a torsion spring, while the other spring leg 29 with respect to its exterior Leg end 25 remains ineffective since the associated inclined surface 21 changes in the circumferential direction. The shorter leg section 32 assumes the supporting function in relation to the spring receptacle 28 , while the apex section 26 in turn also permits necessary centripetal movements of the spring leg 30 due to its play 34 to the groove base 33 .
When the tooth forces go on ring gear 9 after its deflection to zero, which is respectively deflected spring legs 29 and 30 exerts a spring retainer 27 in the central plane 57 - for resetting 57 centering.

Claims (12)

1. Anordnung an einem Zahnrad zur Übertragung von Zahnkräften, bei der ein Zahnkranz sowohl durch eine mit Federn arbeitende Kupplungsvorrichtung für niedrigere Zahnkräfte als auch durch eine im Kraftfluß parallele Kupplungsvorrichtung für höhere Zahnkräfte mit einer Nabe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung (15) für höhere Zahnkräfte form­ schlüssig ist und eine begrenzte Drehbeweglichkeit (Differenz­ drehwinkel 17) zwischen ihren Kupplungshälften (Steg 18 und Nabe 10 bzw. 16) aufweist, deren Betrag höchstens der Zahntei­ lung der Verzahnung des Zahnkranzes (9) entspricht.1. An arrangement on a gear for the transmission of tooth forces, in which a ring gear is connected to a hub both by a spring-working coupling device for lower tooth forces and by a parallel coupling device for higher tooth forces with a hub, characterized in that the coupling device ( 15 ) is form-fitting for higher tooth forces and has a limited rotational mobility (difference angle of rotation 17 ) between their coupling halves (web 18 and hub 10 or 16 ), the amount of which corresponds at most to the tooth division of the toothing of the ring gear ( 9 ). 2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung bei Zahn­ räder-Wechselgetrieben.2. Arrangement according to claim 1, characterized by the use at Zahn gear change gears. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (7 bzw. 8) mit einem axial verschiebbaren Zwi­ schenzahnrad (19) einer Zahnräderstufe (7 bzw. 8, 19, 20) zur Bildung einer Rückwärtsgang-Übersetzung zusammenarbeitet.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the gear ( 7 or 8 ) with an axially displaceable intermediate gear ( 19 ) a gear stage ( 7 or 8 , 19 , 20 ) cooperates to form a reverse gear ratio. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einer Kupplungshälfte (Steg 18) der mit Fe­ dern (11 bzw. 12) arbeitenden Kupplungsvorrichtung (13 bzw. 14) vorgesehene Rückstellflächen (Neigungsfläche 21 bzw. 22) in den Drehrichtungen so auf das Maß der Drehbeweglichkeit (Differenz­ drehwinkel 17) abgestimmt sind, daß bei Kraftentlastung des Zahnkranzes (9) eine Selbstzentrierung in Drehrichtung zwischen Zahnkranz (9) und Nabe (10 bzw. 16) aus den Federkräften re­ sultiert.4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that on at least one coupling half (web 18 ) of the Fe ( 11 or 12 ) working coupling device ( 13 or 14 ) provided restoring surfaces (inclination surface 21 or 22 ) in the directions of rotation are adjusted to the degree of rotational mobility (difference in rotation angle 17 ) that when the sprocket ( 9 ) is relieved of force, self-centering in the direction of rotation between the sprocket ( 9 ) and the hub ( 10 or 16 ) results from the spring forces. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellflächen (Neigungsflächen 21 und 22) an der mit dem Zahnkranz (9) verbundenen Kupplungshälfte (Steg 18) ange­ ordnet sind.5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the restoring surfaces (inclination surfaces 21 and 22 ) on the with the ring gear ( 9 ) connected coupling half (web 18 ) are arranged. 6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (11) jeweils im wesentlichen radial zur Radachse (23-23) und auf einen Rastenkörper (Kugel 24) mit sphärischen Eingriffsflächen wirken und die Rückstellflächen in Form von Neigungsflächen (21 und 22) mit den sphärischen Eingriffsflä­ chen (Kugel 24) in Kontakt stehen.6. Arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that the springs ( 11 ) each act substantially radially to the wheel axis ( 23 - 23 ) and on a detent body (ball 24 ) with spherical engagement surfaces and the restoring surfaces in the form of inclined surfaces ( 21st and 22 ) are in contact with the spherical engagement surfaces (ball 24 ). 7. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn in bezug auf die Radachse (23-23) als Torsions­ federn (12) ausgebildet und mit ihren Federenden (Schenkelende 25 bzw. Scheitel 26) in je einer korrespondierenden Federauf­ nahme (27 bzw. 28) an den Kupplungshälften (Steg 18 und Nabe 16) abgestützt sind und an wenigstens einer der beiden Feder­ aufnahmen (27 und 28) unmittelbar mit der Feder (12) zusammen­ arbeitende Rückstellflächen (Neigungsflächen 21 und 22) vorge­ sehen sind.7. Arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that the springs in relation to the wheel axis ( 23 - 23 ) as torsion springs ( 12 ) and with their spring ends (leg end 25 or apex 26 ) each in a corresponding Federauf took ( 27 and 28 ) on the coupling halves (web 18 and hub 16 ) are supported and on at least one of the two spring receptacles ( 27 and 28 ) directly with the spring ( 12 ) working together resetting surfaces (inclination surfaces 21 and 22 ) are easily seen . 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden Drehrichtungen wenigstens je eine Torsions­ feder (Federschenkel 29 bzw. 30) verwendet ist.8. Arrangement according to claim 7, characterized in that for the two directions of rotation at least one torsion spring (spring legs 29 and 30 ) is used. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsfeder als Schenkelfeder (12) mit zwei ungleich langen Federschenkeln (29 und 31 bzw. 30 und 32) ausgebildet ist, daß die beiden durch einen Scheitel (26) verbundenen Schenkelabschnitte (31 und 32) in der Aufnahme (28) der einen Kupplungshälfte (Nabe 16) und das zum Scheitel (26) entgegen­ gesetzte Schenkelende (25) des längeren Federschenkels (29 bzw. 30) in der Aufnahme (27) der anderen Kupplungshälfte (Steg 18) abgestützt ist.9. An arrangement according to claim 8, characterized in that the torsion spring is designed as a leg spring (12) with two unequally long spring legs (29 and 31 or 30 and 32), that the two leg portions connected by an apex (26) (31 and 32 ) in the receptacle ( 28 ) of one coupling half (hub 16 ) and the leg end ( 25 ) opposite the apex ( 26 ) of the longer spring leg ( 29 or 30 ) in the receptacle ( 27 ) of the other coupling half (web 18 ) is supported. 10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Scheitel (26) entgegengesetzte Schenkelende (25) des längeren Federschenkels (29 bzw. 30) ballig und die korre­ spondierende Rückstellfläche als Neigungsfläche (21 bzw. 22) ausgebildet ist.10. The arrangement according to claim 9, characterized in that the vertex ( 26 ) opposite leg end ( 25 ) of the longer spring leg ( 29 or 30 ) crowned and the correct sponding restoring surface is designed as an inclined surface ( 21 or 22 ). 11. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsfeder (12) mit ihren Federenden (25 u. 26) ra­ dial zur Radachse (23-23) angeordnet und das eine Federende (25) in bezug auf seine Drehfederung symmetrisch für beide Dreh­ richtungen ausgebildet und die korrespondierende Aufnahme (27) Rückstellflächen (Neigungsflächen 21 und 22) für beide Drehrich­ tungen aufweist.11. Arrangement according to one of claims 7 to 10, characterized in that the torsion spring ( 12 ) with its spring ends ( 25 and 26 ) ra dial to the wheel axis ( 23 - 23 ) and the one spring end ( 25 ) with respect to it Torsion suspension symmetrical for both directions of rotation and the corresponding receptacle ( 27 ) has rest surfaces (inclination surfaces 21 and 22 ) for both directions of rotation. 12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelfeder (12) mit gleichlangen und V-förmig ange­ ordneten Federschenkeln (29 und 30) ausgebildet ist und der dem Scheitel (26) gegenüberliegende Abschnitt (33) der die Feder­ schenkel (29 und 30) abstützenden Aufnahme (28) ein bestimmtes Spiel (34) relativ zum Scheitel (26) aufweist.12. The arrangement according to claim 11, characterized in that the leg spring ( 12 ) with the same length and V-shaped arranged spring legs ( 29 and 30 ) is formed and the vertex ( 26 ) opposite section ( 33 ) of the spring leg ( 29 and 30 ) supporting receptacle ( 28 ) has a certain play ( 34 ) relative to the apex ( 26 ).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018205047A1 (en) * 2018-04-04 2019-10-10 Zf Friedrichshafen Ag Thrust washer, bearing assembly and gearbox
EP3339682B1 (en) * 2016-12-20 2022-08-24 CLAAS Industrietechnik GmbH Sliding gear for a gearbox arrangement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT95211B (en) * 1921-04-11 1923-12-10 A E G Union Elek Zitats Ges Spring-loaded gear.
DE3500099A1 (en) * 1984-01-12 1985-07-18 Dana Corp., Toledo, Ohio TORQUE TRANSMISSION DEVICE
WO1989010504A1 (en) * 1988-04-26 1989-11-02 Ab Volvo Device for eliminating rattle in a gear box
EP0361686A1 (en) * 1988-09-28 1990-04-04 Eaton Corporation Manual transmission and gear rattle damper therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT95211B (en) * 1921-04-11 1923-12-10 A E G Union Elek Zitats Ges Spring-loaded gear.
DE3500099A1 (en) * 1984-01-12 1985-07-18 Dana Corp., Toledo, Ohio TORQUE TRANSMISSION DEVICE
WO1989010504A1 (en) * 1988-04-26 1989-11-02 Ab Volvo Device for eliminating rattle in a gear box
EP0361686A1 (en) * 1988-09-28 1990-04-04 Eaton Corporation Manual transmission and gear rattle damper therefor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3339682B1 (en) * 2016-12-20 2022-08-24 CLAAS Industrietechnik GmbH Sliding gear for a gearbox arrangement
DE102018205047A1 (en) * 2018-04-04 2019-10-10 Zf Friedrichshafen Ag Thrust washer, bearing assembly and gearbox

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