DE2310288C3

DE2310288C3 - Axialfixierung eines relativ zu einer Trommel beweglichen Organs

Info

Publication number: DE2310288C3
Application number: DE2310288A
Authority: DE
Inventors: Jean St.-Germain-La-Granche Maurice; Andre Boulogne Mouttet
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Priority date: 1972-11-24
Filing date: 1973-03-01
Publication date: 1975-10-09
Also published as: DE2310288A1; GB1447530A; US3922932A; FR2208473A5; DE2310288B2

Description

_. ,. . „^ , , ._ _A · , ⁴° verringern, war es notwendig, daß man die

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Axial- Bearbeitung der Nuten unter Beachtung einer

fixierung eines relativ zu einer Trommel beweglichen _sehr _piifisen rechtwinkligen Ausrichtung ihrer

Organs, insbesondere bei Getrieben, wobei die Trom- Flanken zur Achse vornahm, mel mit wenigstens einem Satz aus wenigstens drei

durch Verformungen von Wandbereidhen der Trom- 45 In diesem Zusammenhang ist schließlich eine

mel gebildeten Anschlagorganen ausgestattet ist, die Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheiben-

eine senkrecht zur Trommelachse sich erstreckende anordnung bereits bekannt (s. DT-OS 2012 876),

Anschlagebene definieren. Welche aus einer geführten Scheibe und zwei Rei- Es ist bekannt, bei automatischen Umlaufuber- bungsscheiben besteht. Die Reibungsscheiben sind

setzungsgetrieben Trommeln mit einer Ausbuchtun- 50 mit einer Vielzahl von ausgestanzten Laschen ver-

gen aufweisenden Querschnittskonfiguration vorzu- sehen, wobei die verformten Bereiche eine entspre-

sehen. Diese Trommeln dienen im allgemeinen dazu, chende Vielzahl von schrägen Stützflächen bilden,

sowohl von innen als auch von außen die Scheiben die bei einer Relativbewegung der Reibungsscheiben

von Mehrscheibenkupplungen mitzunehmen. Letztere zur geführten Scheibe eine axiale Kraft auf dieselbe

erlaub»· die Herstellung bzw. Unterbrechung einer 55 übertragen. Eine Anschlagfunktion ist den Laschen

Drehverbindung zwischen den Elementen eines jedoch nicht zuzusprechen. Vielmehr wirken diese Planetenradgetriebes — wie Planetenritzel, Zahn- eher als federnde Abstandhalter,

kränze oder Planetenradträger — und einer Ein- Im Hinblick auf diesen Stand der Technik liegt der

gangswelle. Eine derartige Anordnung kann eine Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Axialfixierung

Kupplungstrommel und eine Abstüteplatte für die 60 zu schaffen, bei welcher unter Vermeidung einer Scheiben dieser Kupplung oder eine Kupplungs- Materialentfeirnung eine maximale frontale An-

trommel und einen Zahnkranz für ein durch die schlagfläche sowie eine gute Krafteinleitung der

Trommel mitgenommenes Planetenradgetriebe sein. Anschlagkräfite auf den Trommelquerschnitt gewähr- Der Zahnkranz eines Umlaufgetriebes ist be- leistet ist.

kanntlich einer axialen Stoßkraftkomponente aus- 65 Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß gesetzt, die durch den spiralverzahnten Eingriff mit bei einer zahnartig querschnittsprofilierten Trommel den Satellitenrädern erzeugt wird. Diese Stoßkraft jedes Anschlagorgan durch Ausprägen eines Wandwirkt je nach Übertragungssinn in der einen oder bereiches einer der Ausbuchtungen der Trommel ge-

badet und vor jeder Prägestelle eine ausgestanzte Öffnung geringer Breite und wesentlich kleinerer Fläche als die der Ausprägung vorgesehen ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden die Anschläge durch eingedrückte oder eingeprägte Stellen auf den Spitzen oder RSckta der Ajisbuchtangen gebildet, wobei diese eingedrückten oder geprägten Stellen ins Innere oder Äußere des Profils der Ausbuchtungen vorstehen. Das spezielle Profil dieser eingedrückten Stellen ist so gestaltet, daß

der Trommel 3 durch Zähne S entsprechend den Ausbuchtungen 6 an der Trommel 3 verbunden sind. Zwischen den Leitscheiben 4 sind geleitete Scheiben 7 angeordnet, die formschlüssig mit einer an einer

Trommel 14 befestigten Nabe 13 verbunden, sind. Diese Scheiben 7 werden durch, die Leitscheiben 4 drehend mitgenommen, sobald ein Kolben 8 in Richtung des Pfeiles F unter dem Druck einer hydraulischen Flüssigkeit betätigt wird, die zwischen einer

ο Fläche 9 des Kolbens und der Rückwand eines Zylinders 10 der Trommel wirkt. Die Leitscheiben 4 und die Scheiben 7 sind vom Kolben 8 und von einer Stützplatte 11 eingeschlossen, wobei letztere durch einen Satz Anschlagorgane 12 gegen axiale Verschie-

einmal eine maximale Anschlagstirnfläche für das zu fixierende Element geschaffen wird und zum anderen eine minimale Durchbiegung unter der Anschlagkraft vorliegt, weil eine gute Verteilung der Anschlagoberflächenbeanspruchung über den gesamten aus- 15 bung gesichert sind. Die Scheiben 7 nehmen die an gebuchteten Querschnitt der Trommel gegeben ist. der Trommel 14 befestigte Nabe 13 mit, wobei in der

Eine vorteilhafte Ausfuhrungsform der Erfindung ~ - - °

ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägung in einer Radialebene einen U-förmigen Querschnitt hat, dessen Schenkel an ihren äußeren Enden in das Profil der Ausbuchtung übergehen.

Im allgemeinen erscheint es ferner als zweckmäßig, wenn die Trommel zwei Sätze von axial entgegengesetzt gerichteten und zueinander versetzten An-

schlagorganen aufweist, die zwei zueinander parallele »5 Sonnenrar« 20, welches selbst formschlüssig mit einer und zur Achse der Trommel senkrecht liegende nur teilweise dargestellten, Ausbuchtungen aufwei-

Trommel, in Axialrichtung fixiert, ein erster Zahnkranz 15 durch einen Satz Anschlagorgane 12' gehalten wird. Der Zahnkranz 15 kämmt mit einem ersten Satz Planetenräder 16, welche drehbar auf Achsen 17 angeordnet sind, die wiederum durch einen ersten, an einer Antriebswelle 19 befestigten Planetenradträger 18 gehalten werden

Der erste Satz Planetenräder 16 kämmt mit einem

35

Ebenen bilden, gegen die zwei Stützflächen am beweglichen Organ in Eingriff bringbar sind, wobei die Stützflächen die Seitenwände einer Aussparung im Organ darstellen.

Ausführungsformen der Erfindung werden an Hand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine längsgeschnittene Ansicht eines automatischen Umlaufübersetzungsgetriebes,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Schnittlinie H-II nach F ig. 1,

F i g. 3 einen Detaillängsschnitt eines durch Ausprägungen geschaffenen Anschlagorgans nach der Schnittlinie HI-III nach F i g. 4,

F i g. 4 eine Detailansicht von oben auf das Anschlagorgan,

Fig. 5 eine andere Ausführungsform eines Anscnlagorgans,

Fig. 6 einen Schnitt durch das Anschlagorgan nach Fig. 3 Wngs der Schnittlinie VI-VI nach Fig. 3,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines Anschlagorgans,

F i g. 8 eine Detailansicht von oben auf eine erste Vorrichtung zum Festlegen eines Zahnkranzes in einer mit Ausbuchtungen versehenen Trommel,

F i g. 9 eine teilweise geschnittene Ansicht der Anordnung nach F ig. 8 längs der Schnittlinie IX-IX,

Fig. 10 eine teilweise geschnittene Ansicht der Anordnung nach F i g. 8 längs der Schnittlinie X-X,

Fig. 11 eine Vorderansicht eines Anschlagorgans in einer Trommel mit ungleicher Teilung der Ausbuchtungen,

Fig. 12 einen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform einer Anordnung zur Festlegung eines Zahnkranzes in einer mit Ausbuchtungen versehenen Trommel.

Fig. 1 zeigt ein Umlauf- oder Planetenradübersetzungsgetriebe mit einer Eingangswelle 1 und einer damit formschlüssig verbundenen ersten Mehrschei- 65 2. Bremse 31.. benkupplung 2. Diese besteht aus einer mit Ausbuchtungen, Wellungen od. dgl. versehenen Trommel 2 Die mit Ausbuchtungen versehenen Trommeln 3, (vgl. F i g. 2) und Leitscheiben 4, die formschlüssig mit 3a der Kupplungen 2 und 22 tragen Anschlagorgane

senden Trommel 21 verbunden ist. Die Trommel 21 kann entweder durch die Trommel 3, deren Ausbuchtungen 6' die Zähne 5' der Leitscheiben 4' (auf

F i g. 2) mitnehmen, sobald eine zweite Mehrscheibenkupplung 22 in Pfeilrichtung Fl durch einen teilweise dargestellten Kolben 23 beaufschlagt ist, angetrieben oder formschlüssig mit einem Gehäuse 24 verbunden werden, wenn eine erste Mehrscheibenbremse 25 durch einen Kolben 26 im Sinne des Pfeiles Fl betätigt wird.

Ein zweiter Satz Planetenräder 27, die drehbar auf Achsen 28 angeordnet sind, wobei die Achsen durch einen zweiten an einer mit Ausbuchtungen versehenen und teilweise dargestellten Trommel 30 befestigten Planetenradträger 29 gehalten sind, kämmt mit dem Sonnenrad 20. Der zweite Planetenradträger 29 kann vom Gehäuse 24 formschlüssig gehalten werden, sobald eine zweite Mehrscheibenbremse 31 im Sinne des Pfeiles F 3 durch einen teilweise dargestellten Kolben 32 beaufschlagt wird. Ein zweiter Zahnkranz 33 kämmt mit dem zweiten Satz Planetenräder 27 und ist formschlüssig mit der Antriebswelle 19 verbunden.

Eine derartige Übersetzung erlaubt drei Übersetzungsverhältnisse in Vorwärts- und ein Übersetzungsverhältnis in Rückwärtsrichtung, je nachdem, wie die beiden Kupplungen und Bremsen entsprechend nachfolgendem Schema betätigt werden:

55

	l.Gang	2. Gang	3. Gang	Rück wärtsgang
60 1. Kupplung 2	X	X	X
2. Kupp			X	X
lung 22 ...
1. Bremse 25..		X
65 2. Bremse 31..	X			X

12, gegen die sich eine Stützplatte, beispielsweise 11, anlegen kann, während die Trommel 14 Anschlagorgane 12' trägt, welche dazu dienen, den Zahnkranz 15 gegen Axialverschiebung zu sichern.

In Fig. 3 und 4 ist eine Ausführungsform eines derartigen axialen Anschlagorgans 12 für ein innen in einer mit Ausbuchtungen versehenen Trommel 3' liegendes Element 38 dargestellt. Das Anschlagorgan 12 ist am Rücken einer innenliegenden Ausbuchtung 6 an der Trommel 3' durch Ausprägung, Ausdrückung, Auskerbung od. dgl. in Zusammenhang mit dem Ausstanzen einer Öffnung 34 in der Wandung der Trommel 3' ausgebildet. Die öffnung 34 erstreckt sich in Umfangsrichtung der Trommel im wesentlichen über die Breite der Ausbuchtung 6. Die nahe der öffnung 34 liegende Wand der Trommel 3' ist so ausgestaltet, daß sie eine verformte oder durch Deformierung gestaltete Oberfläche 35 bildet, die ins Innere der Ausbuchtung 6 gerichtet ist und im Axialschnitt ein Profil mit evolutivem Verlauf aufweist, das aus zwei nebeneinanderliegenden, in entgegengesetztem Sinn gerichtete Krümmungen besteht, die sich von einem Bereich 36 bis zu einer Übergangsstelle 37 zur nicht deformierten Wand erstrecken. Die beiden Krümmungen sind so ausgerichtet, daß ein Teil des Bereiches 36 in einer im wesentlichen senkrechten Ebene zur Achse der Trommel 3' liegt und die Oberfläche 35 an der Übergangsstelle 37 sich tangential an das allgemeine Profil der Ausbuchtung 6 anschließt.

Aus obigem geht hervor, daß das Anschlagorgan durch Ausprägen am Rücken der Ausbuchtung 6' gebildet werden kann und einen Axialanschlag für eine Stützplatte der Scheiben, beispielsweise einer Scheibe 11, nach F i g. 1, darstellt.

Diese Art der Ausbildung der Anschlagorgane durch Prägen beseitigt das spezielle Problem der Entgratung. Des weiteren kann die öffnung 34 vom Inneren der Trommel nach außen gestanzt werden, wenn sie auf dem Rücken der inneren Ausbuchtung 6 angeordnet ist; umgekehrt wird sie von außen nach innen gestanzt, wenn sie auf dem Rücken der äußeren Ausbuchtung 6' liegt. Folglich ist der Grat, der sich stets an der Austrittsstelle der Ausstanzung befindet, leicht zugänglich, da er sich entweder auf dem größten Außendurchmesser oder auf dem kleinsten Innendurchmesser des mit Ausbuchtungen versehenen Profils der Trommel befindet. Da ein durch Ausstanzen gebildeter Grat kleiner ist, ist die Gefahr eines Lösens dieses Grates während des Betriebes viel geringer als ein durch spanende Bearbeitung entstandener Grat.

In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform eines durch Prägen gebildeten Außenanschlagorgans dargestellt, das auf dem Rücken der inneren Ausbuchtung 6 angeordnet ist und bei dem die verfonnte Oberfläche 35 sich nach außen zur Ausbuchtung 6 erstreckt. Diese Ausführungsform dient als Anschlag für ein außerhalb der Trommel 3' angeordnetes Element 38'.

In F i g. 6 ist die Form eines durch Prägung gebildeten Anschlagorgans gezeigt, und zwar in einer senkrecht zur Achse der Trommel 3' liegenden Ebene. Dieser Schnitt bildet eine V-Fonn, deren Schenkel 39, 40 an ihren äußersten Enden in das allgemeine Profil der Ausbuchtung übergehen. Die Verformung wurde nach innen zur inneren Ausbuchtung 6 vorgenommen.

Die schraffierte Fläche 41 stellt die axiale Anschlagzone des Bereiches 36 dar, der sich in einer im wesentlichen senkrecht zur Achse der Trommel liegenden Ebene erstreckt.

Eine andere Ausführungsform des Anschlagorgans ist in F i g. 7 dargestellt, bei der ein Schnitt in einer senkrechten Ebene zur Achse der Trommel eine

ίο U-Form bildet. Die Schenkel 39' und 40' des U-Profils gehen an ihren äußersten Enden in das allgemeine Profil der Ausbuchtung über. Die schraffierte Fläche 42 stellt die axiale Anschlagzone dar. Diese U-Form ist insbesondere für große Ausbuchtungen geeignet und für Fälle, in denen die axialen Stoßkräfte erheblich sind.

Die mit Ausbuchtungen unterschiedlicher Teilung versehene Trommel 3 b ist in F i g. 11 gezeigt. Dabei sind die Ausbuchtungen 53 größer als die Ausbuchtungen 54. In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Prägestellen für die Anschlagorgane an einer gewissen Anzahl von Ausbuchtungen, entsprechend den Ausbuchtungen 53 anzuordnen, da diese größer und längs des Umfanges der Trommel gleichmäßig verteilt sind.

Fig. 8, 9 und 10 zeigen eine erste Fixierungsart für einen Innenzahnkranz 43, der sich im Inneren einer die inneren 6 und äußeren 6' Ausbuchtungen tragende Trommel 14' axial verschieben kann. Dieser Zahnkranz 43 wird durch die Trommel 14' vcrmittels der Zähne 44 mitgenommen, wobei die Zähne 44 entsprechend den Ausbuchtungen 6 an der Trommel ausgebildet sind. In den Zähnen 44 ist eine mittlere Aussparung 46 eingebracht, die in Axialrichtung durch die Flächen 47 und 48 begrenzt ist. Zwei Sätze von Anschlagorganen 49 und 50 sind durch Ausprägen in der Wand der Trommel 14' am Rücken der inneren Ausbuchtungen 6 ausgebildet und ragen ins Innere. Der Satz der Anschlagorgane 49 liegt gegenüber dem Satz Anschlagorgane 50, so daß auf diese Weise zwei zueinander parallele und senkrecht zur Achse der Trommel 14' sich erstreckende Anschlagebenen gebildet werden, gegen die die beiden Stützflächen 47 bzw. 48 anschlagen können, wenn eine Axialverschiebung des Zahnkranzes 43 gemäß dem Doppelpfeil F 4 erfolgt. Diese Art der Axialfixierung läßt sich insbesondere für einen solchen Zahnkranz in einem Planetengetriebe verwenden, wie . es beispielsweise mit der Bezugsziffer 15 in F i g. 1 dargestellt ist, und der relativ zur Trommel 14 unbewegüch ist.

Die Anordnung ermöglicht eine sehr kompakte Bauweise, da sie innerhalb der Breite des Zahnkranzes einpaßt. Darüber hinaus sind die beiden seitlichen Flächen Sl und 52 des Zahnkranzes voHkommen frei, was eine wesentliche Eigenschaft dann darstellt, wenn der Zahnkranz selbst als axiales Anschlagorgan für andere Elemente dient.

In Fig. 12 ist eine andere Ausführungsform zui Fixierung eines Zahnkranzes 55 gezeigt, bei der du

Trommel 56 zwei Sätze Anschlagorgane 47, 58 trägt die so angeordnet sind, daß ihre freien Bereiche einander gegenüberliegen und zwei zueinander parallele Ebenen 59, 60 bilden, die im wesentlichen senkrech' zur Achse der Trommel liegen und zwischen denei

ein Bund 5i am Zahnkranz 55 unbeweglich axial ge halten ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

CSUr anderen Richtanfr. In diesem Zusammenhang kann Patentansprüche: beispielsweise o!^ Abstützplatte für die Scheiben einer MehrscheibejSfenpplung dazu venvendet werden,

1. Axialfixierung eines relativ zu einerTrommel den von einem fiyaianlischen Betätigungsmechanisbeweglichen Organs, insbesondere bei Getrieben, 5 mus für die Kupplung ausgeübten Stoßaufzunehmen, wobei die Trornmel mit wenigstens einem Satz Wegen der Höhe der Axialkrafte ist jedoch eine Voraus wenigstens drei durch Verformungen von richtung erfosderhch, welche den Zahnkranz in Wandbereichen der Trommel gebildeten An- Axialrichtung festhält and einen Axialanschlag für schlagorganen ausgestattet ist, die eine senkrecht die Stützplatte ermöglicht Weiter werfen mit Auszur Trommelachse sich erstreckende Anschlag- io buchtungen versehene Trommeln hergestellt, deren ebene definieren, dadurch gekennzeich- Profilkonfiguration, ausgehend von einer zyirndnnet, daß bei feiner zahnartig querschnitlsprofi- sehen Trommel, durch einen enteprechenden Ver-Uerten Trommel (3) §edes Anschlagorgan (12) fonmmgsvorgang hergestellt wird. Damit ergeben durch Ausprägen eines Wandbereiches einer der sich jedoch erhebliche Schwierigkeiten hinsichtlich Ausbuchtungen (6) der Trommel gebildet und 15 der Anbringung eines Axialanschlages oder einer vor jeder Prägestelle eine ausgestanzte Öffnung Axialfixierung.

(34) geringer Breite und wesentlich kleinerer Zum Anbringen von Axialanschlagen wurde bisher

Fläche als die der Ausprägung vorgesehen ist ein elastischer Stellring verwendet, welcher in eine

2. Axialfixierung nach Anspruch 1, dadurch Aussparung an der Trommel eingelegt wird die das gekennzeichnet, daß die Ausprägung in einer ao mit Ausbuchtungen versehene Profil umgibt. Eine Radialebene einen U-förmigen Querschnitt hat andere Weise der Axialfixierung eines Elementes erdessen Schenkel (39', 40*) an ihren äußeren folgt so, daß man dieses Element durch zwei Enden in das Profil der Ausbuchtung (6) über- elastische Stellringe begrenzt, wobei die Stellnnge in gehen. zwei Aussparungen der obigen Art angelegt werden.

3. Axialfixienmg nach einem der Ansprüche 1 a₅ Derartige Axialfixierungen weisen jedoch folgende bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel Nachteile auf:

(3) zwei Sätze von axial entgegengesetzt gerichte- _aj _Da die Aussparungen oder Nuten durch

ten und zueinander versetzten Anschlagorganen spanende Bearbeitung in den Trommeln ange-

(49, 50) aufweist, die zwei zueinander parallele, bracht werden, arbeiten die Werkzeuge am

und zur Achse der Trommel senkrecht liegende 30 übergang von einer Ausbuchtung zur anderen

Ebenen bilden, gegen die zwei Stützflächen (47 ^_{1 der} Trommel stoßweise. Darüber hinaus wer-

bzw. 48) am beweglichen Organ (43) in Eingriff _den zahlreiche kleine Späne erzeugt, die schwie-

bringbar sind, wobei die Stützflächen die Seiten- ^g und kostspielig 7\x entfernen sind, weil sie

wände einer Aussparung (46) im Organ (43) dar- g_ch _{m aen} Flanken und Rücken derAusbuch-

stellen. 35 hingen ablagern.

b) Die elastischen Stellringe stellen insofern keine sichere Anschlaglösung dar, weil sie unter der

Wirkung wiederholter Stoßkräfte aus den Nuten

leicht austreten können. Um diese Gefahr zu