DE1475441C3 - Synchrone selbsttätig schaltende Zahnkupplung - Google Patents

Description

schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe und die Anordnung von Verriegelungseinrichtungen erfordert den Einbau einer oder zweier, mit der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe drehfest, jedoch axial verschiebbar gekuppelter Verriegelungsmuffen. Beide Maßnahmen führen aus den oben angegebenen Gründen zu um so größeren Schwierigkeiten, je größer die zu übertragende Leistung ist, da dann die mit dem Quadrat der Drehzahl wachsenden Massenkräfte sich im Hinblick auf die mit Rücksicht auf große zu übertragende Drehmomente kräftig und groß auszuführende, axial-schraubend verschiebbare Kupplungsmuffe und die mit ihr verbundenen Teile (öldämpfer, Verriegelungsmuffen od. dgl.) als nahezu unüberwindliche Hindernisse auswirken. Dies war einer der Hauptgründe dafür, daß man bisher davon absah, insbesondere Relaiskupplungen der eingangs dargelegten allgemeinen Bauart mit Verriegelungseinrichtungen zu versehen. Damit war ab<»^r eanz allgemein einer Steigerung des Leistungsübertragungsvermögens und insbesondere einer Steigerung des Drehmomentübertragungsvermögens im oberen Drehzahlbereich für synchrone, selbsttätig schaltende Zahnkupplungen eine obere Grenze gesetzt.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei synchronen, selbsttätig schaltenden Zahnkupplungen das Leistungsübertragungsvermögen und insbesondere das Drehmomentübertragungsvermögen im oberen Drehzahlbereich noch weiter steigern zu können, ohne daß die Masse der Kupplungsmuffe und gegebenenfalls mit ihr verbundener weiterer Kupplungsteile, wie Öldämpfer, Verriegelungsmuffen od. dgl. sich im Hinblick auf den axialen Verschiebungsweg der Kupplungsmuffe und die beim Verschieben derselben auftretenden Beschleunigungs-, Verzögerungs- und Reibungskräfte in der bisher erfahrenen Weise schädlich und im Hinblick auf eine weitere Steigerung des Leistungsübertragungsvermögens hinderlich erweisen. Insbesondere soll durch die Erfindung auch die Aufgabe gelöst werden, auf große Leistungs- und Drehmomentübertragung ausgelegte, selbsttätig schaltende Synchronkupplungen verriegelbar zu machen, so daß* sie Drehmoment in beiden Drehrichtungen übertragen können.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer synchronen, selbsttätig schaltenden Zahnkupplung der eingangs dargelegten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die zweite axial-schraubend verschiebbare Muffe ebenfalls eine Kupplungsmuffe ist, deren Zahnkranz den Kupplungs-Gegenzahnkranz darstellt, daß ferner die erste Kupplungsmuffe Gesperreklinken entgegengesetzten Freilaufsinnes zu denjenigen der zweiten Kupplungsmuffe aufweist, daß diese Gesperreklinken der ersten Kupplungsmuffe mit dem Kupplungs-Gegenzahnkranz der zweiten Kupplungsmuffe zusammenwirken und daß wenigstens eine dieser beiden Kupplungsmuffen in der ihrer eingerückten Stellung entsprechenden Stellung mit Bezug auf die ihr zugeordnete Welle verriegelbar ist

Die erfindungsgemäße Kupplung ist also wohlgemerkt keine Relaiskupplung. Vielmehr ist bei der erfindungsgemäßen Kupplung die Masse der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe sozusagen auf zwei zusammenwirkende Kupplungsmuffen aufgeteilt, wodurch die bei bekannten Kupplungen im Falle großer Dimensionierung auftretenden, oben im einzelnen dargelegten Schwierigkeiten wirksam vermieden werden. Insbesondere wirkt sich bei der erfindungsgemä ßen Kupplung die Anordnung der zusätzlichen Massen der Verriegelungsmittel und/oder etwaiger Öldämpfer od. dgl. nicht so schädlich bzw. konstruktionsbehindernd aus wie bei bekannten synchronen, selbsttätig schaltenden Kupplungen.

Kupplungen nach der Erfindung eigenen sich beispielsweise für Gasturbinen-Schiffsantriebe von Doppelschraubenschiffen, deren beide Schraubenwellen jeweils über ein Backbord- und ein Steuerbord-Untersetzungsgetriebe von einer Backbord- und einer Steuerbord-Antriebsturbine angetrieben werden und wo zwischen dem Backbord- und dem Steuerbord-Untersetzungsgetriebe ein Verbindungsgetriebe vorgesehen ist, welches gestattet, bei Marschfahrt jeweils über lange Zeiträume hinweg beide Schraubenwellen von einer einzigen Antriebsturbine aus anzutreiben.

Eine andere Anwendung der erfindungsgemäßen Kupplung ist deren Verwendung in Gasturbinenantrieben für Mehrschraubenschiffe, bei welchen mehrere Antriebsturbinen jeweils identischer Bauart Verwendung finden und jeweils bei Schnelleinsätzen zwei Gasturbinen auf eine Schraubenwelle arbeiten sollen, während ein wirtschaftlicher Betrieb bei Marschfahrt dadurch erzielt wird, daß eine oder mehrere beliebige dieser Turbinen zum Antrieb zweier oder aller Schraubenwellen eingesetzt werden. Auf diese Weise ist es möglich, auf gesonderte Marschturbinen für die Schraubenwellen zu verzichten.

Werden bei der erfindungsgemäßen Kupplung beide Kupplungsmuffen mit Verriegelungsmuffen ausgestattet, so kann beispielsweise bei Anwendung einer solchen Kupplung als Verbindungskupplung zwischen den beiden Untersetzungsgetrieben eines Gasturbinen-Doppelschrauben-Schiffsantriebes bei ausgerückten Verriegelungsmuffen die Kupplung je nachdem, ob die Backbord- oder die Steuerbordantriebswelle schneller umläuft, mittels der jeweils schneller umlaufenden Welle eingerückt und anschließend so verriegelt werden, daß der Antrieb jeweils vom Backbord- zum Steuerbordgetriebe oder umgekehrt vom Steuerbord- zum Backbordgetriebe hin erfolgt. 1st die Kupplung eingerückt, so kann das Schiff mittels jeder Antriebsturbine über jede Schraubenwelle jeweils mit gleicher Schraubendrehzahl angetrieben werden.

Die soeben dargelegte Verwendung der erfindungsgemäßen Kupplung in Schiffsantriebsanlagen ergibt also einen äußerst wirtschaftlichen Antrieb, der es außerdem ermöglicht, für den Fall, daß plötzlich auf äußerste Kraft geschaltet werden muß, die abgeschaltete Antriebsturbine(n) sehr schnell mit in den Antrieb einzuschalten.

Eine synchrone selbsttätige schaltende Zahnkupplung mit zwei axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffen und einer Verriegelungseinrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 2 795 964 bekannt Es handelt sich jedoch bei der in dieser Druckschrift beschriebenen Anordnung nicht um eine selbsttätig schaltende Synchronkupplung im herkömmlichen Sinn, sondern eigentlich um eine Anforderung von zwei voneinander getrennten selbsttätig schaltenden Synchronkupplungen zum Schalten eines Zweiganggetriebes, deren beide Kupplungsmuffen jeweils mit ihren Kupplungszahnkränzen nicht gegenseitig ineinander einrückbar sind, sondern von denen jeweils immer nur einer für sich allein in einen dem betreffenden Gang zugeordneten Gegenzahnkranz eines ebenfalls deni betreffenden Gang zugeordneten Kupplungsteils einrückbar ist Diese bekannte Kupplungsanordnung eignet sich im übri-

gen auch nicht zur Lösung der oben angegebenen Aufgabe.

Zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kupplung werden nunmehr unter Bezug auf die Zeichnungen im einzelnen beispielsweise beschrieben, in welchen

F i g. 1 einen Axialhalbschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnkupplung zeigt,

Fig. IA einen Teilquerschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Kupplung längs der Ebene A-A, in Pfeilrichtung gesehen, zeigt,

F i g. 1B einen Teilquerschnitt durch die in F i g. 1 dargestellte Kupplung längs der Ebene B-B, in Pfeilrichtung gesehen, zeigt, und

die F i g. 2, 3, 4 und 5 Axialhalbschnitte durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung zeigen, die jeweils die Kupplung in ausgerückter Stellung, in einer Zwischenstellung, in einer weiteren Zwischenstellung und in ausgerückter Stellung darstellen.

Die in den F i g. 1,1A und 1B dargestellte Zahnkupplung weist eine Welle 1 auf, deren äußeres, rechtsgängiges Steilgewinde 2 in ein entsprechendes Innensteilgewinde 3 einer axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 4 eingreift, die sich folglich längs der Welle

I axial-schraubend verschieben kann, wobei diese Bewegung durch Axialanschläge 5 und 6 der Welle 1 begrenzt ist Die axial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 4 weist eine muffenartige Verlängerung 7 auf, an deren Stirnseite ein innerer Kupplungszahnkranz 8 angeordnet ist. Außerdem sind an dieser muffenartigen Verlängerung 7 diametral zueinander angeordnete Einrückklinken 9 angeordnet, die jeweils auf Klinkenzapfen 10 verschwenkbar sind.

Die andere mit der Welle 1 zu kuppelnde Welle 11 liegt koaxial zu der erstgenannten Welle und ist ebenfalls mit einem äußeren, rechtsgängigen Steilgewinde 12 versehen, welches in ein entsprechendes Innensteilgewinde 13 der anderen Kupplungshälfte 14 eingreift, welche sich folglich ihrerseits ebenfalls längs der Welle

II axial-schraubend verschieben kann, wobei diese Verschiebung wiederum ebenfalls durch Axialanschläge 15 und 16 begrenzt ist. Die Kupplungshälfte 14 weist einen äußeren Kupplungszahnkranz 17 auf und ist außerdem mit diametral einander gegenüberliegend angeordneten Einrückklinken 18 ausgestattet, die auf Klinkenzapfen 19 verschwenkbar sind.

Bei der hier zu beschreibenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zahnkupplung sind beide Kupplungshälften 4 und 14 mit Schaltmuffen versehen. Die Kupplungshälfte 4 weist eine gerade Außenverzahnung 20 auf, die in eine entsprechende Innenverzahnung 21 einer Schaltmuffe 22 eingreift, die ihrerseits wiederum eine Innenverzahnung 23 aufweist, die in einer bestimmten Schaltmuffenstellung in eine Außenverzahnung 24 der Welle 1 eingreifen kann. Die Kupplungshälfte 14 ist in gleicher Weise mit einer Außenverzahnung 20' ausgestattet, die mit einer Innenverzahnung 2V einer Schaltmuffe 22' zusammenwirkt, welch letztere wiederum eine Innenverzahnung 23' aufweist, die in einer bestimmten Schaltmuffenstellung mit einer Außenverzahnung 24' der Welle 11 zusammenwirken kann.

Dreht sich die Welle 11 in Richtung des angegebenen Pfeiles relativ zur Welle 1, so greifen die Einrückklinken 18 in die Zähne des Kupplungszahnkranzes 8, und die Kupplungshälfte 14, deren Eigenträgheit geringer als diejenige der Kupplungshälfte 4 ist, wird folglich axial-schraubend nach links bis zum Anschlag 15 verschoben, wodurch die Kupplungszahnkränze 8 und 17 ineinander einrücken, was wiederum zur Folge hat, daß nunmehr die Kupplungshälfte 4 axial-schraubend bis zum Anschlag an den Anschlag 6 verschoben wird, wodurch der Kupplungszahnkranz 8 mit Bezug auf den Kupplungszahnkranz 17 wiederum nach rechts verschoben wird, so daß nunmehr die Einrückklinken 9 über die Zähne des Kupplungszahnkranzes 17 hinwegratschen Tritt nunmehr ein mit der Schaltmuffe 22' zusammenwirkendes federndes Schaltglied in Tätigkeit, so verschiebt sich die Schaltmuffe 22' nach links und ihre Innenverzahnung 23' schiebt sich nunmehr in die Außenverzahnung 24' der Welle 11, wodurch die Kupplungshälfte 14 in ihrer linken Stellung verriegelt wird. Die Kupplung arbeitet nunmehr in einem Drehsinn als Freilaufkupplung. Kehrt sich nunmehr der Relativdrehsinn zwischen den beiden Wellen 1 und 11 wiederum um, so greifen die Einrückklinken 9 die Zähne des Kupplungszahnkranzes 17 und die Kupplungshälfte 4 wird nunmehr axial-schraubend nach links bis zum Anschlag an den Axialanschlag 5 verschoben, wodurch die Kupplungszahnkränze 8 und 17 wiederum in gegenseitigen Eingriff gelangen. Nunmehr kann sich die Schaltmuffe 22 unter der Wirkung eines federnden Schaltelementes nach rechts verschieben, wodurch ihre Innenverzahnung 23 sich in die Außenverzahnung 24 der Welle 1 einschieben kann und wodurch nunmehr die Kupplungshälfte 4 mit Bezug auf die Welle 1 ebenfalls verriegelt ist. Die Kupplung ist nun in beiden Drehrichtungen verriegelt und kann folglich in beiden Drehrichtungen Drehmoment von der Welle 1 zur Welle 11 bzw. umgekehrt übertragen.

Es wird nunmehr Bezug auf die F i g. 2,3,4 und 5 der Zeichnungen genommen. Die Welle 31 weist eine muffenartige Verlängerung 32 auf, die ihrerseits mit einem inneren Steilgewinde 33 versehen ist, in welches ein Außensteilgewinde 34 der einen Kupplungshälfte 35 eingreift, die folglich innerhalb des Hohlraumes der muffenartigen Wellenverlängerung 32 angeordnet ist und sich zwischen Axialanschlägen 36 und 37 der muffenartigen Verlängerung 32 relativ zur Welle 31 axialschraubend verschieben kann. Die Kupplungshälfte 35 weist einen inneren Kupplungszahnkranz 38 auf und ist außerdem mit gegenseitig diametral angeordneten Einrückklinken 39 ausgestattet, die sich auf Klinkenzapfen 40 verschwenken können. Die mit der Welle 31 zu kuppelnde andere Welle 41 liegt wiederum koaxial zu diesem und weist ein linksgängiges äußeres Steilgewinde 42 auf, in welches ein entsprechendes Innensteilgewinde 43 der anderen Kupplungshälfte 44 eingreift. Diese andere Kupplungshälfte 44 kann sich folglich relativ zu der ihr zugeordneten Welle 41 zwischen Axialanschlägen 45 und 46 axial-schraubend verschieben. Die Kupplungshälfte 44 weist einen äußeren Kupplungszahnkranz 47 und diametral zueinander angeordnete Einrückklinken 48 auf, die sich auf Klinkenzapfen 49 verschwenken können. Außerdem ist die Kupplungshälfte 44 mit einer Außenverzahnung 50 ausgestattet. Die Welle 41 weist wiederum eine Außenverzahnung 51 auf. Eine Schaltmuffe 52 greift mit einer Innenverzahnung 53 in die Außenverzahnung 50 der Kupplungshälfte 44 ein und weist außerdem eine Innenverzahnung 54 auf, die unter nachstehend noch zu beschrei^: benden Bedingungen bei entsprechender Axialverschiebung der Schaltmuffe 52 in die Außenverzahnung 51 der Welle 41 eingeschoben werden kann.

Betrachtet man die Kupplung stirnseitig von links, so weisen die Nasen der Einrückklinken 39 und 48 entgegen dem Uhrzeigersinn.

Die Wirkungsweise der Kupplung ist wie folgt:

Ist die Innenverzahnung 54 der Schaltmuffe 52 aus den Nuten 51 der Welle 41 ausgerückt, wie dies in den F i g. 2 und 3 der Zeichnungen dargestellt ist, so ist die Kupplung vollständig ausgerückt, d. h. sie kann in keiner Drehrichtung Drehmoment übertragen.

Es sei nun angenommen, daß die Welle 41, wenn man die Kupplung stirnseitig von links betrachtet, im Uhrzeigersinn relativ zur Welle 31 umläuft und daß sich die Kupplungshälfte 35 in ihrer linken Grenzstellung befindet, während die Kupplungshälfte 44 sich in ihrer rechten Grenzstellung befindet, wie dies in Fig.2 der Zeichnungen dargestellt ist. In diesem Zustand ratschen die Einrückklinken 48 über die Zähne des Kupplungszahnkranzes 38. Bei dieser Stellung der Kupplungshälfte 44 kann die Schaltmuffe 52 nicht im Sinne einer Verriegelung der Kupplungshälfte 44 verschoben werden, da die Stirnseiten ihrer Innenverzahnung 54 an den Stirnseiten der Außenverzahnung 51 der Welle 41 anstoßen.

In die Gabelnut 55 der Schaltmuffe 52 greift eine federnd betätigte Schaltgabel ein, welche versucht, die Schaltmuffe nach links zu schieben, so daß die Stirnseiten der Innenverzahnung 54 in der soeben geschilderten Weise an den Stirnseiten der Außenverzahnung 51 anstehen.

Wird nunmehr der Relativdrehsinn zwischen den Wellen 31 und 41 umgekehrt, so greifen die Einrückklinken 48 die Zähne des Kupplungszahnkranzes 38, und die Kupplungshälfte 35, deren Trägheit geringer als diejenige der Kupplungshälfte 44 ist, zu welch letzterer sich außerdem noch die Trägheit der Schaltmuffe 52 addiert, verschiebt sich folglich nunmehr axialschraubend nach rechts bis zum Anschlag an den Axialanschlag 37, wodurch der Kupplungszahnkranz 38 in den Kupplungszahnkranz 47 eingerückt wird. Diese eingerückte Stellung der Kupplung ist in F i g. 3 der Zeichnungen dargestellt. Die gegenseitige Einrückung der Kupplungszahnkränze 38 und 47 bewirkt nunmehr eine axial-schraubende Verschiebung der Kupplungshälfte 44 nach links bis zum Anschlag an den Axialanschlag 45 und diese axial-schraubende Verschiebung der Kupplungshälfte 44 bringt ihrerseits wiederum die Innenverzahnung 54 der Schaltmuffe 52 in eine Winkellage mit Bezug auf die Außenverzahnung 51 der Welle 41, in welcher diese sich ineinander einschieben und folglich die Kupplungshälfte 44 in ihrer linken Stellung verriegeln. Diese Stellung der Kupplung ist in F i g. 4 der Zeichnungen dargestellt. In dieser Stellung der Kupplungshälfte 44 ratschen die Zähne des Kupplungszahnkranzes 47 relativ zu den Klinken 39, und die Kupplung kann folglich in diesem Drehsinn kein Drehmoment übertragen. Wird nunmehr der gegenseitige Relativdrehsinn der beiden Wellen 3t und 41 wiederum umgekehrt, so greifen die Einrückklinken 39 die Zähne des Kupplungszahnkranzes 47, und die Kupplungshälfte 35 wird folglich axial-schraubend "nach links in ihre Ausgangsstellung zurückverschoben, in welcher sie an dem Axialanschlag 36 anliegt. Die beiden Kupplungszahnkränze sind nunmehr ineinander eingerückt und die Kupplung kann nunmehr in einem Drehsinn Drehmoment übertragen. Diese Stellung der Kupplung ist in F i g. 5 der Zeichnungen dargestellt.

Die muffenartige Verlängerung 32 ist an ihrer linken inneren Stirnseite abgestuft und die linke Stirnseite der Kupplungshälfte 35 ist hierzu komplementär ebenfalls abgestuft, so daß, wenn sich die Kupplungshälfte 35 aus ihrer linken Grenzstellung in ihre rechte Grenzstellung bewegt, ein radial innen offener Ringraum gebildet wird. Öl, welches durch Fliehkraftwirkung in diesen Ringraum gelangt, wird darin aufgefangen und wirkt als Dämpfungsflüssigkeit, wenn die Kupplungshälfte 35 sich wieder nach links in die Kupplungseinrückstellung verschiebt. Der Ringraum stellt also einen öldämpfer dar, der die Verschiebungsbewegung der Kupplungshälfte 35 bei der Kupplungseinrückung dämpft.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 409 584/133

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Synchrone, selbsttätig schaltende Zahnkupplung mit einer relativ zu einer der zu kuppelnden Wellen begrenzt axial-schraubend verschiebbaren, einen Kupplungszahnkranz tragenden ersten Muffe (Kupplungsmuffe) und mit einer relativ zu der anderen der zu kuppelnden Wellen begrenzt axialschraubend verschiebbaren, einen in den Kupplungszahnkranz der Kupplungsmuffe einrückbaren Zahnkranz und mit diesem zusammenwirkende Gesperreklinken aufweisenden zweiten Muffe, deren Gesperreklinken bei Durchgang der zu kuppelnden Wellen durch den Synchronismus in einem Relativdrehsinn die axial-schraubende Verschiebung der ersten Muffe im Sinne einer verzahnungsgerechten Einrückung ihres Kupplungszahnkranzes in einen Kupplungsgegenzahnkranz einleiten, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite axial-schraubend verschiebbare Muffe (14, 35) ebenfalls eine Kupplungsmuffe ist, deren Zahnkranz (17, 38) den Kupplungs-Gegenzahnkranz darstellt, daß ferner die erste Kupplungsmuffe (4, 44) Gesperreklinken (9, 48) entgegengesetzten Freilaufsinnes zu denjenigen (18, 39) der zweiten Kupplungsmuffe aufweist, daß diese Gesperreklinken der ersten Kupplungsmuffe mit dem Kupplungs-Gegenzahnkranz der zweiten Kupplungsmuffe zusammenwirken und daß wenigstens eine dieser beiden Kupplungsmuffen in der ihrer eingerückten Stellung entsprechenden Stellung mit Bezug auf die ihr zugeordnete Welle (1, 11,31,41) verriegelbar ist.

   35

   Die Erfindung betrifft eine synchrone, selbsttätig schaltende Zahnkupplung mit relativ zu einer der zu kuppelnden Wellen begrenzt axial-schraubend verschiebbaren, einen Kupplungszahnkranz tragenden ersten Muffe (Kupplungsmuffe) und mit einer relativ zu der anderen der zu kuppelnden Wellen begrenzt axialschraubend verschiebbaren, einen in den Kupplungs- zahnkranz der Kupplungsmuffe einrückbaren Zahnkranz und mit diesem zusammenwirkende Gesperreklinken aufweisenden zweiten Muffe, deren Gesperreklinken bei Durchgang der zu kuppelnden Wellen durch den Synchronismus in einem Relativdrehsinn die axial-schraubende Verschiebung der ersten Muffe im Sinne einer verzahnungsgerechten Einrückung ihres Kupplungszahnkranzes in einen Kupplungs-Gegenzahnkranz einleiten.

   Eine derartige Zahnkupplung ist beispielsweise aus Fig.8 und den zugehörigen Beschreibungsteilen der GB-PS 839 638 bekanntgeworden.

   Diese bekannte Zahnkupplungsbauart, die sich inzwischen in Fachkreisen unter dem Namen »Relaiskupplung« eingeführt hat, dient vornehmlich zur Übertragung großer Drehmomente, d. h. die axiaj-scbraubend verschiebbare, den einen Kupplungszahnkranz tragende Kupplungsmuffe ist entsprechend groß und schwer ausgeführt Würde man, wie dies bei solchen synchronen, selbsttätig schaltenden Zahnkupplungen normalerweise allgemein üblich ist, das Klinkengesperre so anordnen, daß es zwischen der Kupplungsmuffe und dem mit dieser Kupplungsmuffe zusammenwirkenden, den anderen Kupplungszahnkranz tragenden Kupplungsteil wirksam ist, so müßten mit Rücksicht auf allenfalls mögliche Einrückstöße die Gesperreklinken ebenfalls groß und kräftig ausgeführt werden, was im Hinblick auf die allgemein angestrebte Kleinhaltung der umlaufenden Massen unerwünscht wäre. Trotzdem könnte es, insbesondere im oberen Drehzahlbereich, zu Einrückschwierigkeiten und dadurch wiederum zu Klinkenbeschädigungen kommen. Aus diesem Grunde ist bei der bekannten Kupplung die zweite, allgemein als »Hilfsmuffe« oder »Relaismuffe« bezeichnete, axial-schraubend verschiebbare Muffe vorgesehen. Diese Hilfsmuffe ist längs des den anderen Kupplungszahnkranz tragenden Kupplungsteils axial-schraubend verschiebbar und trägt außer dem Hilfszahnkranz auch den Gesperreklinkenkranz, weiche beide mit dem Kupplungszahnkranz der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe zusammenwirken. Da die Hilfsmuffe nur die Aufgabe hat, bei Drehmomentumkehr vermöge ihrer Gesperreklinken und ihres Hilfszahnkranzes den Kupplungszahnkranz der schweren, axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe in einen anschnäbelnden Eingriff mit dem Kupplungszahnkranz des die Hilfsmuffe tragenden anderen Kupplungsteiles zu bringen, können sowohl die Hilfsmuffe selbst als auch die auf ihr angeordneten Gesperreklinken und der auf ihr angebrachte Hilfszahnkranz entsprechend leicht und schwach ausgeführt werden, so daß also einerseits die die selbsttätige Schaltung der Kupplung bewirkenden Teile nur eine verhältnismäßig kleine umlaufende Masse darstellen und andererseits trotzdem die Kupplungsmuffe kräftig und schwer ausgeführt werden kann, wie dies zur Übertragung großer Drehmomente erforderlich ist.

   Um die erwähnten Einrückstöße abzuschwächen, werden bei synchronen, selbsttätig schaltenden Zahnkupplungen häufig mit der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe zusammenwirkende öldämpfer vorgesehen, welche die Einrückbewegung der Kupplungsmuffe im Stoßbereich abdämpfen. Je größer und schwerer die Kupplungsmuffe ausgeführt wird, um so größer und schwerer muß naturgemäß auch der öldämpfer ausgeführt werden, was genau einer wie erwähnt unerwünschten Vergrößerung der umlaufenden Massen gleichkommt. Außerdem ist es insbesondere bei den erwähnten bekannten Relaiskupplungen aus räumlichen Gründen schwierig, derartige öldämpfer anzuordnen.

   Je größer, kräftiger und schwerer bei selbsttätig schaltenden Synchronkupplungen der zur Erörterung stehenden Bauart die axial-schraubend verschiebbare Kupplungsmuffe ausgeführt wird, um so unangenehmer wirken sich im Hinblick auf die axial-schraubende Verschiebung der Kupplungsmuffe ihre Massenkräfte insbesondere bezüglich der zwischen ihr und der sie tragenden Welle auftretenden Reibungskräfte aus. Diesen Schwierigkeiten kann auch durch Anordnung der bewußten, leicht ausgeführten Relaismuffe nicht begegnet werden.

   Synchrone, selbsttätig schaltende Zahnkupplungen der zur Erörterung stehenden Bauart werden meistens als einseitig wirkende, häufig auch als auf zwei entgegengesetzte Freilaufrichtungen umschaltbare Freilaufkupplungen ausgeführt und sind häufig mit schaltbaren Verriegelungseinrichtungen versehen, die es gestatten, die Kupplung in beiden Drehrichtungen Drehmoment übertragen zu lassen. Eine Freilauf-Umschaltbarkeit bedingt größere axiale Verschiebungswege der axial-