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Gleichlaufeinrichtung für Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
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des Reibringes nicht unmittelbar gespreizt werden, so dass die Neigung zur Selbsthemmung weitgehend vermieden wird. Die Spreizmittel und der Verbindungskörper stellen getrennte lose Teile dar, die keiner gegenseitigen Verbindung bedürfen, sondern ausschliesslich durch Kraftschluss miteinander in Berührung treten. Bei Verwendung einer Reihe von Körpern als Spreizmittel kann die Auswahl. des Werkstoffes weitgehend freigestellt werden. Es ist zur Vermeidung von Wirkungsnachteilen lediglich erforderlich, dass diese Körper nicht allzu sehr elastisch sind. Dies schliesst jedoch nicht grundsätzlich aus, dass weitgehend elastische Körper verwendet werden können.
Bei einer derartigen Gleichlaufeinrichtung sind die die Spreizmittel bildenden Körper durch die Fliehkraft der sich drehenden Teile stets an der Innenfläche des Reibringes in Anlage. Bei Einleitung des Schaltvorganges genügt daher eine relativ geringe Verdrehung des Reibringes, um ohne Kraftaufwand sofort die volle Sperrwirkung desselben zu erzeugen. Durch die geringe Verdrehung des Reibringes werden nämlich die einzelnen Körper über den Verbindungskörper und den Anschlag an der Nabe zur gegenseitigen Berührung gebracht, so dass eine feste Abstützung des in Drehrichtung weisenden Reibringendes über den Verbindungskörper und die ununterbrochene Reihe der die Spreizmittel bildenden Körper zur Anschlagfläche der Nabe hin entsteht.
Der Reibring lässt sich also unmittelbar nach Einleitung des Schaltvorganges nicht mehr zusammendrücken, so dass auch die Schaltmuffe keine Möglichkeit zur weiteren Bewegung hat ; da-
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die Sperrwirkung plötzlich abgebaut wird und für den Fahrer ein leichtes Einschalten der Kupplungsglieder mit ungestörtem Schaltgefühl ermöglicht wird. Durch die eng aneinander liegenden Abstützpunkte der die
Spreizmittel bildenden Körper an der Innenfläche des Reibringes ist eine gleichmässige Reibbelastung des
Reibringes überseinen gesamten Umfang gewährleistet. Durch die exakte Wirksamkeit der Gleichlaufein- richtung und insbesondere durch den schnellen Auf- und Abbau der inneren Stützkräfte werden auch der
Gleichlaufvorgang und damit der Schaltvorgang im ganzen erheblich abgekürzt.
Ferner gibt dies die Mög- lichkeit, bisher kaum beherrschbare schwere Massen ohne Schwierigkeiten in kürzester Zeit zum Gleich- lauf zu bringen. Alle angeführten Vorteile werden mit einem Aufbau der Gleichlaufeinrichtung erzielt, der einfach herstellbare Teile enthält.
Es ist zwar bereits eine Gleichlaufeinrichtung bekannt, bei welcher die Spreizmittel und die verschie- denen Anschläge getrennte, lose eingelegte Teile sind. Jedoch sind dort für jede Drehrichtung gesonderte Spreizmittel vorgesehen, was die Nachteile zur Folge hat, dass einerseits die Sperrwirkung geringer ist als bei der der Erfindung zugrunde liegenden Bauart und dass anderseits die Schaltmuffe durch einseitige Aufweitung des Reibringes auf ihrer zentrischen Führung nach dieser Seite gedrückt wird, so dass zusätzliche Reibung der Schaltmuffe in ihrer Führung und infolge des vorhandenen Bewegungsspieles eine durch die Summe der Passungsspiele ermöglichte Taumelbewegung und damit ungenaues Eingreifen in das Gegenkupplungsglied auftreten.
Diese Mängel führen zu erhöhten Schaltkräften mit starkem Verschleiss an den Schaltgabel oder machen ein mehrmaliges Betätigen einer Trennkupplung notwendig.
Die Verwendung federnd nachgiebiger Bänder als Spreizmittel hat gegenüber der Verwendung von einer Reihe ringförmig aneinanderliegender Körper den Nachteil, dass sowohl beim Aufbau der durch die Spreizmittel zusätzlich hervorgerufenen Servowirkung als auch bei deren Abbau nach erreichtem Gleichlauf eine sich über grössere Winkelausschläge bewegende Verdrehung des Reibringes und des Verbindungskörpers notwendig ist, um das elastische Band zur Erzielung-der Spreizkraft zu verformen. Mit diesen Vorgängen ist auch ein gewisser Zeitablauf verbunden, währenddessen die Gleichlaufarbeit nicht den vol- len Wert erreicht. Ein grosser Zeitanteil des Schaltvorganges wird also für den Auf- und Abbau der Gleichlaufarbeit verbraucht.
Mitunter kann es sogar vorkommen, dass bei schnellem Schalten die verhältnismässig noch geringe Servowirkung nicht ausreicht, um die Schaltmuffe in ihrer Schaltbewegung bis zum Gleichlauf der Kupplungsglieder zu sperren, so dass eine mit Geräusch und Abnützung verbundene Schaltung ohne Gleichlauf erfolgt. Das heisst, die Sicherheit der Gleichlaufeinrichtung gegen Einschalten der Kupplung vor erreichtem Gleichlauf ist nicht immer ausreichend. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die bandförmigen Spreizmittel im ungespannten Zustand eine wesentlich stärkere Krümmung besitzen als die Innenfläche des Reibringes, wodurch für den Aufbau der Servowirkung ein besonders grosser Verdrehweg des Reibringes und des Verbindungskörpers erforderlich wird.
Die unterschiedliche Krümmung von Reibringinnenfläche und bandförmigem Spreizmittel hat auch noch den weiteren Nachteil zur Folge, dass der Reibring über den Umfang ungleichmässig gespreizt, also aus seiner Mittellage einseitig verschoben wird. Mit dem Reibring wird dann auch die mit diesem in Reibungseingriff stehende Schaltmuffe seitlich auf ihrer Führung verschoben, wodurch sich unerwünschte Reib-und Klemmkräfte ergeben, die erhöhte Schaltkräfte zur Folge haben.
Diese hohen Schaltkräfte bedingen weiterhin eine hohe Hebelübersetzung
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in den Schaltgestängen. Dadurch geht für den Fahrer der erwünschte Kontakt zur Schaltung (Schaltgefühl) weitgehend verloren, so dass es ihm nicht möglich ist, ohne weiteres festzustellen, ob die Schaltung voll- ständig bis zum Einrasten der Kupplungsglieder durchgeführt ist oder nicht.
Es ist zwar schon bekannt, an Stelle von federnden Bändern einen geschlossenen starren Stützring oder hochkantgestellte Ringsegmente auch mit in grossen Abständen eingesetzten Rollen als Spreizmittelzu verwenden. Diese Bauarten ergeben jedoch nur örtlich eine Abstützung an der Innenfläche des Reibringes.
Sie führen daher zu örtlichen Abnützungen des in sich federnd nachgiebigen Reibringes auf dessen aussen liegenden Reibflächen und konnten sich daher praktisch nicht durchsetzen. Bei andern Bauarten von Gleich- laufeinrichtungen ist es auch schon bekannt, dass eine Reihe von ringförmig angeordneten Rollen in Ver- bindung mit Steigflächen auf einen geschlitzten Reibring in radialer Richtung einwirkt und diesen entwe- der aufspreizt oder zusammendrückt, um ihn mit einer Gegenreibfläche in Verbindung zu bringen. Diese
Ausbildung hat den wesentlichen Nachteil, dass für jede Rolle eine bogenförmige Ausnehmung am Reib- ring oder an der Nabe mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit angebracht ist und dass der Reibring durch die
Rollen selbst gegen Drehen auf der Nabe gehalten wird, was nur bei geringen Reibungskräften möglich ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zwischen den Enden der Spreizmittel und deren An- schlägen an der Nabe ein gesonderter Anschlagkörper angeordnet, der im wesentlichen T-förmig ausge- bildet und mit im wesentlichen gleicher Anordnung und Ausdehnung bezüglich der Drehrichtung wie der
Verbindungskörper vorgesehen sowie unmittelbar neben dem Verbindungskörper angeordnet ist, wobei der Steg der T-Form in an sich bekannter Weise radial in eine Ausnehmung der Nabe eingreift und die etwas zum Steg hin gebogenen Schenkel der T-Form zwischen einem axialen Ansatz der Nabe (radial innen) und den Schenkeln des Verbindungskörpers bzw. den Enden des Reibringes (radial aussen) liegen.
Eine erforderliche Begrenzung der auftretenden Spreizwirkung ist auf einfache Weise dadurch möglich, dass der neben dem Anschlagkörper angeordnete Verbindungskörper gegenüber diesem in seiner Bewe- gungsmöglichkeit in Drehrichtung durch formschlüssige Abstützung der beiden Teile gegeneinander be- grenzt ist. Damit ist auch die Gefahr der Selbsthemmung vollständig beseitigt. Diese Massnahme lässt sich auch bei andern Bauarten anwenden, indem die Beweglichkeit des Verbindungskörpers oder der die- sem entsprechenden Anschläge an den Spreizmitteln auf ein vorbestimmtes Mass begrenzt wird.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass zwischen dem Reibring und den Schenkeln des Verbindungskörpers mit der Nabe starr verbundene Führungsstege angeordnet sind. Diese Vorkehrung verhindert das Kippen des Verbindungskörpers durch das auf diesen einwirkende Drehmoment auf Grund seiner Abstützung einerseits gegen die Spreizmittel und anderseits gegen ein Ende des Reibringes, was ebenfalls eine nachteilige Selbsthemmung zur Folge haben kann. Auch dieses Merkmal kann bei andern Bauarten mit einem geschlitzten Reibring und innerhalb desselben angeordneten Spreizmitteln zur Anwendung gelangen. Diese Führungsstege weisen vorteilhafterweise eine Anschlagfläche auf, die zum Steg des T-förmigen Verbindungskörpers hinweist und die Bewegungsmöglichkeit des Verbindungskörpers in Drehrichtung begrenzt.
Auf diese Weise kann ebenfalls wie vorstehend eine zu hohe Servowirkung ausgeschaltet werden.
Die Begrenzung der Servowirkung wird bei beiden Ausführungen dadurch erreicht, dass die Bewegungsmöglichkeit des Verbindungskörpers in Drehrichtung auf ein Mass begrenzt ist, welches einer höchstzulässigen Spannung der Spreizmittel und damit des Reibringes entspricht. Vorteilhaft wird eine höchste Spannung zugelassen, die eine Stellung der Spreizmittel und des Reibringes bewirkt, die der gespreizten Ruhelage des Reibringes bei satter Anlage der Spreizmittel an dessen Innenfläche entspricht. Ferner kann in an sich bekannter Weise die Bewegungsmöglichkeit des Verbindungskörpers nach einer Drehrichtung derart begrenzt werden, dass ein Spannen der Spreizmittel bei dieser Drehrichtung verhindert ist. Diese Massnahme kann gegebenenfalls zur erleichterten Einschaltung des Anfahrganges verwendet werden.
Besonders vorteilhaft ist es, die Führungsstege an ihren in Umfangsrichtung von dem Steg des Verbindungskörpers abgewandten Seiten als Anschlagflächen für die Enden der Spreizmittel auszubilden. Dadurch wird ein gesonderter Anschlagkörper vermieden. Ferner wird als wesentlicher Vorteil gegenüber bisher bekannten Bauarten eine Ausnehmung in der Nabe überflüssig. Diese Ausnehmung stört nämlich bei der Befestigung der Nabe mittels Presssitzes auf der Getriebewelle den Befestigungsverband der Nabe, wodurch sich infolge Lockerung des Presssitzes der Nabe Schwierigkeiten ergeben können. Ausserdem kann die unregelmässige Form der Nabe leicht zu Härteverzug bei der Fertigung führen.
Weiters wird der Aufbau der Gleichlaufeinrichtung so durchgeführt, dass die Spreizmittel je nach Drehrichtung wechselweise an eine. Ende mit den mit der Nabe verbundenen Anschlägen und am andern Ende mit den Stirnflächen der Schenkel des Verbindungskörpers kraftschlüssig in Berührung treten.
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Um in einer Drehrichtung die Servowirkung der Spreizmittel auszuschalten, tritt ein Ende der Spreizmit- tel nur mit dem ihm zugeordneten mit der Nabe verbundenen Anschlag, jedoch nicht mit dem Verbin- dungskörper in kraftschlüssige Berührung. Werden die Spreizmittel aus einem Bandmaterial gebildet, so ist es vorteilhaft, dass die Stirnflächen der Enden des Bandes durch eine rechtwinkelige Abbiegung ver- grössert werden.
Für die Betätigung von Gleichlaufeinrichtungen im Stillstand und laufendem Antriebsmotor, wie beispielsweise für die Einschaltung der ersten Getriebestufe, kann es erforderlich sein, die inneren Stütz- kräfte zu begrenzen, um das Verdrehen der Schaltmuffe gegenüber dem zweiten Kupplungsglied zuzu- lassen und so das Eingreifen derselben zu ermöglichen. Dies wird bei einer Gleichlaufeinrichtung, bei der der Verbindungskörper gegenüber der Nabe in seiner Bewegungsmöglichkeit in Drehrichtung begrenzt ist, erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass zwischen dem Verbindungskörper und den Spreizmitteln eine in Drehrichung nachgiebige Feder eingeschaltet ist. Auf diese Weise lässt sich bei Einschaltung der Kupp - lungsverzahnungen die Schaltmuffe zum Auffädeln der Verzahnungen um einen geringen Weg gegen die elastisch nachgiebige Feder verdrehen.
Auch für den Einschaltvorgang der ersten Getriebestufe bei Still- stand des Fahrzeuges braucht daher auf die Anwendung von Spreizmitteln und damit auf eine gewisse
Sperrwirkung der Gleichlaufeinrichtung nicht verzichtet zu werden.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele dargestellt, u. zw. zeigen : Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch ein Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer erfindungsge- mässen Gleichlaufeinrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung nach Fig. 1 mit einem dreiteiligen Spreizmittel in Arbeitsstellung, Fig. 3 einen teilweisen Längsschnitt entsprechend Fig. l mit einer ändern Ausbildung dererfindungsgemässen Gleichlaufeinrichtung, Fig. 4 einen Querschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung nach Fig. 3 in einer Arbeitsstellung, Fig. 5 einen Querschnitt entsprechend Fig. 4 mit einer andern Ausführung der erfindungsgemässen Gleichlaufeinrichtung zur Ausschaltung der Sperrwirkung in einer Drehrichtung, Fig. 6 einen teilweisen Längsschnitt entsprechend Fig.
1 mit einer weiteren Abwandlung der erfindungsgemässen Gleichlaufeinrichtung. Fig. 7 einen Querschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung nach Fig. 6 mit im linken Teil aus Rollen und im rechten Teil aus einem Band bestehenden Spreizmitteln, Fig. 8 einen Querschnitt entsprechend Fig. 7 mit in Arbeitsstellung angeordneten Teilen, Fig. 9 einen Querschnitt durch eine Abwandlung der Gleichlaufeinrichtung nach den Fig. 6 bis 8 mit Sperrwirkung nur in einer Drehrichtung und Fig. 10 einen Querschnitt durch eine Abwandlung der Gleichlaufeinrichtung nach den Fig. 6-8 mit einer verringerten Sperrwirkung in einer Drehrichtung. A uf der Welle 1 des in den Fig. 1. 3 und 6 dargestellten Teiles eines Kraftfahrzeugwe chselgetriebes sind beiderseits ei- nerNabe 2 je ein Zahnrad 3, 4freidrehbargelagert.
Die Nabe 2 ist dagegen fest mit der Welle 1 verbunden.
An den Zahnrädern 3 und 4sind Klauenverzahnungen 5 und 6 angeordnet, die zur Kupplung mit einer auf der Nabe 2 drehfest und längsverschiebbar angeordneten sowie innenverzahnten Schaltmuffe 7 vorgesehen sind.
Um die Kupplung der Schaltmuffe 7 nur bei Gleichlauf derselben mit einem einzuschaltenden Zahnrad 3 oder 4 bzw. dessen Klauenverzahnung 5 oder 6 zuzulassen. sind den Zahnrädern Gleichlaufeinrichtungen zugeord- net. Diese bestehen im wesentlichen aus einem vorgespannten geschlitzten Reibring 8, 9 sowie innerhalb desselben angeordneten Mitteln zur Verstärkung der Spreizwirkung des Reibringes. Ein Klemmring 10 sowie eine
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rädern. Dieser Aufbau ist bei allen gezeigten Ausführungen übereinstimmend, so dass diese Teile jeweils mit gleichen Zahlen bezeichnet sind. Unterschiedlich ist jedoch die Ausbildung der innerhalb des Reibringes angeordneten Mittel zur Verstärkung der Spreizwirkung des Reibringes.
Nach den Fig. 1 und 2 bestehen diese Spreizmittel aus einem Verbindungskörper 11. einem Anschlagkörper 12, einem Begrenzungskörper 13 und einem federnden Band 14. Der Verbindungskörper 11 und der Anschlagkörper 12 sind T-förmig ausgebildet und radial innerhalb des Reibringes im Bereich der Schlitz- öffnung desselben angeordnet. Deren kurze Stege 11'bzw. 12'der T-Form greifen einerseits (118) radial aussen in die Schlitzöffnung des Reibringes und anderseits (12*) radial innen in eine Ausnehmung 15 in einem axialen Ansatz der Nabe 38848 ein. Die Schenkel 11"und 12"der T-Form sind entsprechend dem Bogen des Reibringes 8 und des Ansatzes der Nabe 3'gekrümmt, so dass sie sich dem Verlauf dieser beiden Teile innen bzw. aussen anpassen.
Die Länge der Schenkel 11"bzw. 12"ist etwa gleich gewählt, u. zw. derart, dass die Schenkel II* des Verbindungskörpers 11 in jeder Drehlage des Reibringes 8 mit einer gewissen Länge an der Innenfläche der Endbereiche des Reibringes anliegen, wodurch der Verbindungskörper innerhalb des Reibringes gehalten wird. Der Anschlagkörper 12 liegt innen am Verbindungskörper 11 an und wird dadurch in seiner Lage und im Eingriff mit der Ausnehmung 15 gehalten.
Zwischen dem Verbindungskörper 11 und dem Anschlagkörper 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 zusätzlich ein Begrenzungskörper 13 eingeschaltet. Dieser ist für die Funktion der
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Gleichlaufeinrichtung an sich nicht notwendig. Der Begrenzungskörper greift in eine axiale Nut 16 des Verbindungskörpers 11 formschlüssig ohne Bewegungsmöglichkeit in Drehrichtung D ein. In einer Ausnehmung 17 des Anschlagkörpers 12 besitzt der Begrenzungskörper 13 dagegen eine begrenzte Beweglichkeit in Drehrichtung D, so dass dadurch der Verbindungskörper 11 gegenüber dem Anschlagkörper 12 ebenfalls diese begrenzte Beweglichkeit aufweist.
Der Begrenzungskörper 13 kann mit gleicher Wirkung auch im Anschlagkörper 13 in Drehrichtung D unbeweglich und dafür im Verbindungskörper beweglich gelagert
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sich entweder durchgehend (gestrichelt) über nahezu die gleiche Länge wie der Reibring 8 erstreckt oder (ausgezogen) zweiteilig ausgeführt ist, wobei gegenüber der Schlitzöffnung des Reibringes ein Schlepp- glied 14a zum Ausgleich von Massenunwucht eingeschaltet werden kann. Die beiden Enden 14', des
Bandes 14 sind durch rechtwinkelige Abbiegungen mit vergrösserten Stirnflächen versehen, die einen Kon- takt des Bandes sowohl mit den Schenkeln 11" des Verbindungskörpers 11 als auch mit den Schenkeln 12" des Anschlagkörpers 12 ermöglichen.
Bei Einleitung eines Schaltvorganges mittels der Schaltmuffe 7 bei einer in Fig. 2 beispielsweise ge- mäss der Pfeilrichtung angenommenen Drehrichtung D kommt durch die axiale Bewegung der Schaltmuffe diese zunächst mit dem Reibring in Berührung. Der Reibring 8 wird in Drehrichtung mitgenommen und legt sich mit seinem in Drehrichtung weisenden Ende 8'an den Steg 11'des Verbindungskörpers 11 an. Nun wird der Verbindungskörper 11 in Drehrichtung bewegt. Dabei drückt der in Drehrichtung weisende Schen- kel 11"auf das ihm benachbarte Ende 14'des Bandes 14. Das andere Ende 14" des Bandes legt sich an den gegen die Drehrichtung weisenden Schenkel 12"des Anschlagkörpers 12 an. Dadurch wird bei weiterer
Verdrehung des Reibringes 8 das Band 14 gespannt und innen gegen den Reibring angedrückt.
Die Spreizung des Reibringes, die schon eine selbstverstärkende Wirkung aufweist, wird dadurch weiter verstärkt, so dass sich eine sehr hohe Sperrwirkung gegen das Überschieben der Schaltmuffe 7 über den hiefür zusammenzu- drückenden Reibring ergibt. Die Gleichlaufarbeit wird dadurch wesentlich erhöht, so dass sich kurze Schalt- zeiten mit schnellem Erreichen des Gleichlaufes ohne die Gefahr von Schaltfehlem ergeben.
Der Begrenzungskörper 13 tritt dann in Tätigkeit, wenn eine höchstzulässige Spreizung des Bandes 14 erreicht ist. Diese höchstzulässige Spreizung ist vorteilhaft so gewählt, dass der Reibring 8 über seine in Fig. l dargestellte, durch seine Eigenspannung gewährleistete Ruhelage hinaus nur mit einer begrenzten
Spreizkraft (Federkraft des Bandes) aufgeweitet wird. Dadurch werden sowohl eine Beschädigung der Klauenverzahnung 5, 6 durch Aufweitung vermieden, als auch eine Sprengung der Schaltmuffe 7 durch zu grosse Spreizkräfte ausgeschlossen. Die Grösse der höchstzulässigen Spreizung kann in einfacher Weise durch die Abstimmung der Breite des Begrenzungskörpers 13 auf die Breite der Ausnehmung 17 im Anschlagkörper 12 festgelegt werden.
Ist die höchstzulässige Spreizung erreicht, so legt sich der Begrenzungskörper 13, wie in Fig. 2 dargestellt, in Drehrichtung D an die radiale Fläche der Ausnehmung 17 an und verhindert eine weitere Bewegung des Verbindungskörpers 11 in Drehrichtung. Damit wird auch eine weitere Spannung des Bandes sowie eine weitere Erhöhung der Spreizkräfte, die von innen auf den Reibring wirken, unterbunden.
Eine verstärkte Schaltkrafteinwirkung auf die Schaltmuffe 7 ergibt zwangsläufig eine verstärkte Spreizung des Bandes 14 und damit eine verstärkte Andrückung des Reibringes mit ebenfalls sich verstärkender Reibung an der Schaltmuffe und Selbstverstärkung seiner Spreizwirkung bzw. Sperrwirkung. Dadurch wird das Gleichgewicht zwischen Schaltkraft und Sperrwirkung des Reibringes innerhalb geringster Axialbewegungen der Schaltmuffe hergestellt und eine Schaltung vor Erreichen des Gleichlaufes mit grösster Sicherheit vermieden.
Ist Gleichlauf zwischen der Schaltmuffe 7 und dem einzuschaltenden Zahnrad 3 bzw. 4 erreicht, so wird die Spreizwirkung des Reibringes aufgehoben und die Schaltmuffe 7kann bei gleichzeitigem Zusammendrücken des Reibringes gegen seine eigene Federspannung über diesen hinweg mit der dem einzuschaltenden Zahnrad zugeordneten Klauenverzahnung 5, 6 in Eingriff gebracht werden. Auch das Band 14 wird dabei zusammengedrückt, wodurch der Verbindungskörper 11 von dem mit ihm in Berührung stehenden Ende des Bandes zusammen mit dem Reibring gegen die Mittellage hin bewegt wird.
In den Fig. 3 und 4 sind abweichend von der vorbeschriebenen Ausführung der Verbindungskörper 111 und der Anschlagkörper 112 axial nebeneinander angeordnet, so dass sie jeweils für sich nur die halbe Breite des Reibringes 8 und des Bandes 114 aufweisen. Diese Ausführung hat geringeren Raumbedarf und macht eine Vergrösserung der Bandenden ü irflüssig. Ferner ist hier die Ausnehmung 115 im axialen Ansatz der Nabe 3'bzw. 4'ebenfalls lediglich in der halben Breite des Reibringes ausgeführt, so dass die Nabe 3'
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bzw. 4', die mit Presssitz auf dem Zahnrad 5 bzw. 6 befestigt ist, weniger durch die Ausnehmung 115 geschwächt wird.
Ausserdem setzt diese geringere Breite der Ausnehmung 115 auch eventuelle Verzüge bei der Wärmebehandlung der mit der Klauenverzahnung 5 bzw. 6 versehenen Nabe 3'bzw. 4'herab.
Ein Begrenzungskörper entsprechend dem Teil 13 in den Fig. 1 und 2 kann auch hier in gleicher Auswahl vorgesehen werden.
In Fig. 5 isteine Ausführung dargestellt, bei welcher das Band 214 in der Drehrichtung D ausser Funk- tion bleibt, um beispielsweise die Einschaltung des Anfahrganges im Stillstand zu erleichtern. Dies wird durch einen Ansatz 212'erreicht, welcher die Bewegung des Verbindungskörpers 211 in dieser Drehrich- tung verhindert und damit ein Spannen des Bandes 214 ausschliesst. Diese Wirkung kann auch durch einen radial einwärts gerichteten Ansatz des Verbindungskörpers 211 am gegenüberliegenden Ende desselben in
Verbindung mit einer Vergrösserung der Stirnflächen der Enden des federnden Bandes sowie auch durch entsprechende Abstimmung des Begrenzungskörpers 13 nach den Fig. 1 und 2 herbeigeführt werden.
Die Ausführung nach den Fig. 6 und 7 enthält keinen gesonderten Anschlagkörper. Deshalb ist auch keine Ausnehmung im axialen Ansatz der Nabe 3'bzw. 4'erforderlich, so dass die früher beschriebenen
Nachteile, die mit einer derartigen Ausnehmung in Verbindung stehen, völlig beseitigt werden. Der Ver- bindungskörper 311 gleitet hier unmittelbar auf dem axialen Ansatz der Nabe 3'bzw. 4'und ist an seinen
Schenkeln 311" mittels Führungsstege 318 radial geführt, wodurch ein Kippen desselben verhindert wird.
Die Führungsstege 318 bilden an ihren im Bereich der Schlitzöffnung des Reibringes 8 gelegenen Stirnsei- ten 318'einen Endanschlag für höchstzulässige Spreizwirkung des Bandes 314, 314'. An ihren gegenüber- liegenden Stirnseiten 318" stellen die Führungsstege 318 die unmittelbare Abstützung der Spreizmittel 314, 314' an der Nabe 3'bzw. 4'dar.
Während in der rechten Hälfte der Fig. 7 in Übereinstimmung mit den bisher beschriebenen Ausfüh- rungen ein federndes Band 314 dargestellt ist, zeigt die Fig. 6 und die linke Hälfte der Fig. 7 an Stelle des Bandes eine Reihe von Rollen 314'. An Stelle der Rollen können auch andere Wälzkörper, wie Hül- sen und Kugeln, verwendet werden. Auch können kleine Klötzchen von würfelartige Gestalt oder ähnli- cher Formgebung Verwendung finden. Vorteilhaft ist die Ausbildung dieser Körper aus starrem Material, so dass eine Nachgiebigkeit der Spreizmittel entfällt. Dadurch findet sowohl der Aufbau als auch der Abbau der Spreizkräfte ohne federnde Nachgiebigkeit in den Spreizmitteln statt, die zu verschiedenen funktionellen Nachteilen führen würde.
In Fig. 8 ist die Gleichlaufeinrichtung nach den Fig. 6 und 7 in Arbeitsstellung dargestellt. Als wesentliche Abweichung von den in Fig. 2 und 4 dargestellten Ausführungen stützt sich hier das federnde Band 314 mit seinen vergrösserten Stirnflächen an den Stirnseiten 318" der nabenfesten Führungsstege 318 ab. Diese Führungsstege 318 vermeiden zugleich das Kippen des Verbindungskörpers 311, durch das auf dasselbe einwirkende Moment aus der ungleichachsigen Abstützung des Reibringes 8 an seinem Steg 311' und des Bandes 314 an seinem in Drehrichtung weisenden Ende des Schenkels 311". Damit wird vermieden, dass das (in Drehrichtung gesehen) hinten liegende Ende des Verbindungskörpers nach aussen gegen das Ende des Reibringes angedrückt wird.
Dieses Andrücken kann insofern zu Schaltmängeln führen, als dadurch der Reibring eine zusätzliche radial einseitige Verschiebung erfährt, die sich auf die Schaltmuffe überträgt und dessen zentrische Führung auf der Nabe 2 beeinflusst, wodurch Verklemmung mit entsprechender Erhöhung der notwendigen Schaltkräfte auftreten können. Diese radial einseitige Verschiebung der Schaltmuffe kann auch zu einer sehr nachteiligen Taumelbewegung der Schaltmuffe Anlass gegen, welche starke Abnutzungserscheinungen an den mit der Schaltmuffe im Eingriff stehenden Schaltgabeln zur Folge hat. - Als Endanschlag für den Verbindungskörper 311 und damit zur Begrenzung der Spreizkräfte dient nach Fig. 8 eine Stirnseite 318'des in Drehrichtung gelegenen Führungssteges 318.
In Fig. 9 ist eine Gleichlaufeinrichtung weitgehend entsprechend den Fig. 6 und 8 in Arbeitsstellung dargestellt, bei welcher nur ein Ende 414'der als federndes Band 414 ausgebildeten Spreizmittel durch eine etwa rechtwinkelige Abbiegung in seiner Stirnfläche vergrössert ist, so dass es sowohl mit dem Führungssteg 418 als auch mit dem Schenkel 411'des Verbindungskörpers 411 in Berührung treten kann. Das andere Ende 414"des Bandes 414 läuft dagegen gerade aus, so dass es mit dem ihm benachbarten Schenkel 411'des Verbindungskörpers 411 nicht in Berührung treten kann. Damit wird in der gezeigten Drehrichtung D, die beispielsweise der Einschaltung des Anfahrganges im Stillstand entspricht, eine Verstärkung der Spreizwirkung durch das Band 414 ausgeschlossen.
Diese Wirkung kann auch durch Verkürzung 419 eines Schenkels 411'des Verbindungskörpers 411 herbeigeführt werden. Auch dabei kann bei einer Drehrichtung D'der Verbindungskörper 411 nicht mit dem Band 414 in Berührung kommen. Schliesslich kann auch der in Drehrichtung D'gelegene Führungssteg 418, der mit der Nabe 3'aus einem Stück besteht, in der Drehrichtung D'verlängert sein (418'). Diese Massnahme hat den zusätzlichen Vorteil, dass
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alle übrigen losen Teile bei allen Schaltstufen gleichbleibend ausgeführt werden können, so dass beim
Zusammenbau und bei Reparaturen Verwechslungen nicht möglich sind.
Die Fig. 10 zeigt eine Gleichlaufeinrichtung, bei welcher zwischen dem Verbindungskörper 511 und dem federnden Band 514 bzw. den Rollen 514'L-förmige Schleppglieder 519, 519' eingefügt sind. Bei der
Verwendung eines federnden Bandes 514 ermöglicht diese Massnahme ein gerades Auslaufen der Enden desselben, wobei dennoch je nach Drehrichtung der Schaltmuffe 7 eine Berührung des Bandes 514 einer- seits mit dem Verbindungskörper 511 und anderseits mit den Führungsstegen 518 möglich ist. Bei Verwen- dung von Rollen 514'dient die Anordnung von Schleppgliedern 519 als Massnahme, um eine von Kanten- pressung freie Anlage an den beiden genannten Spreizmitteln zu ermöglichen.
Ferner ist in Fig. 10 zwischen einem Schenkel 511'des Verbindungskörpers 511 und dem zugehörigen verkürzten Schleppglied 519'eine in Drehrichtung D nachgiebige Feder 520 angeordnet. Diese Feder über- trägt entsprechend ihrer Spannung nur eine begrenzte Stützkraft des Reibringes 8 von dem Verbindungskör- per 511 auf das Schleppglied 519'und das federnde Band 514 bzw. die Rollen 514'.
Diese Stützkraft kann zur Einschaltung des Anfahrganges im Stillstand durch die Bewegung der Schaltmuffe 7 und damit durch
Zusammendrücken des Reibringes 8 und des Bandes 514 mit einer Bewegung des Schleppgliedes 519'über- wunden werden, so dass die Einschaltung des Anfahrganges auch dann möglich ist, wenn die Verzahnun- gen der Schaltmuffe 7 und die Klauenverzahnungen 5, 6 eines der Zahnräder 3, 4 mit ihren angeschrägten Stirnflächen so aneinander anliegen, dass sie nur durch Verdrehen der Schaltmuffe gegenüber dem vorge- spannten Reibring in die gleiche Richtung möglich ist, die eine weitere Spannung des federnden Bandes und damit eine Erhöhung der Sperrwirkung des Reibringes bewirken würde ;
da dies jedoch durch den An- schlag des Verbindungskörpers 511 an einem Führungssteg 518 nicht möglich ist, kann durch die Nachgie- bigkeit der Feder 520 das Band 514 bzw. die Rollen 514'und der Reibring 8 radial zusammengedrückt und die Verzahnung der Schaltmuffe 7 unter gleichzeitiger Drehbewegung in die Klauenverzahnung 5,6 des einzuschaltenden Zahnrades 3, 4 eingekuppelt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gleichlaufeinrichtung für Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem geschlitzten Reibring, innerhalb welchem die Servowirkung desselben erhöhende nahezu über die gesamte Länge des Reibringes sich erstreckende Spreizmittel angeordnet sind, deren Enden in Funktionsstellung über Anschläge einerseits mit dem in Drehrichtung weisenden Ende des Reibringes und anderseits mit einer entgegengesetzt gerichteten Anlagefläche einer die Gleichlaufeinrichtung tragenden Nabe in kraftschlüssiger Verbindung stehen, gekennzeichnet durch die gemeinsame Anwendung der an sich bekannten Merkmale :
a) A1s Spreizmittel dienen ein ringförmiges ein-oder mehrteiliges federndes Band (14, 114, 214, 314, 414,514) oder eine Reihe ringförmig aneinanderliegender Körper (Rollen 314', 514', Kugeln oder Würfel), die mit geringen Abständen an der Innenfläche des Reibringes (8, 9) anliegen, b) die Enden (14', 14", 414', 414") der Spreizmittel weisen im Bereich der Schlitzöffnung des Reibringes in Drehrichtung (D) einen Abstand voneinander auf, c) in diesem Abstand ist ein gesonderter Verbindungskörper (11) angeordnet, welcher in Arbeitsstellung das in Drehrichtung weisende Ende (8') des Reibringes mit dem entgegengesetzt gerichteten Ende (14') der Spreizmittel kraftschlüssig verbindet, und d) das andere Ende (14")
der Spreizmittel stützt sich an Anschlägen (Ausnehmung 15 bzw. Führungstege 318) der Nabe (3', 4') ab, die im Bereich der Schlitzöffnung des Reibringes radial innerhalb desselben angeordnet sind.