SE512731C2

SE512731C2 - Clutch means at planetary gear

Info

Publication number: SE512731C2
Application number: SE9902414A
Authority: SE
Inventors: Dag Nilsson
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2000-05-08
Also published as: DE10084692T1; SE9902414L; DE10084692B3; SE9902414D0; WO2001001016A1

Abstract

Ring gear coupling in planetary gear train (4) which forms part of a vehicle transmission and which incorporates a sun gear (6), a ring gear (10) with internal teeth (12) and planet wheels (14) which are arranged in driving engagement between these gears and are supported by a planet wheel carrier (18). The sun gear (6) is firmly mounted on a main shaft (24) which forms part of the planetary gear train, and the planet wheel carrier (18) is firmly connected to an output shaft (20) from the planetary gear train. The ring gear (10), which is arranged for axial movement relative to the sun gear (10) and a gear housing (30) surrounding the planetary gear train, is provided with external coupling teeth (32) for coupling cooperation with external teeth (34) on a coupling cone (36) which is connected to and for joint rotation with the sun gear, and the number of internal teeth (12) on the ring gear (10) differs from the number of external coupling teeth (32) on same.

Description

10 15 25 30 - 512 751 Om i stället ringhjulet hålls stationärt (rörelsemässigt låst) i förhållande till planet- växelhuset erhålles en nedväxling av varvtalet från den ingående huvudaxeln till den med planethjulhållaren fast förbundna utgående axeln, varvid den utgående axeln fortsätter att rotera åt sarnrna håll som huvudaxeln. 10 15 25 30 - 512 751 If instead the ring gear is kept stationary (motion locked) in relation to the planetary in the gear housing, a downshift of the speed is obtained from the input main shaft to the one with planetary gear carrier fixedly connected to the output shaft, the output shaft continuing to rotate in the same direction as the main axis.

Llppñnninﬂens ändamål Vid körning på lågrangeväxlar ﬁnns en påtaglig tisk att störande oljud (buller) kan uppstå i planetväxelenheten på grund av beñntligheten av s.k. fasetter på kuggﬂartksytorna på såväl solhjulets som planethjulens kuggar, och i viss mån också på ringhjulets invändiga kuggar. Fasetter är små tryckmärken eller ytskador (materialintryckningar) som uppkommer på solhjulets och planethjulens kuggﬂankytor, till följd av alltför få linjekontaktornråden (och därmed mycket höga kontaktyttryck) hos mot varandra anliggande kuggﬂankytor på solhjulet och planethjulen. Tryckmärkena uppkommer vid axiell relativrörelse mellan flankytoma varvid fasettlinjer bildas.Llppñnnin ﬂ even purpose When driving on low-speed gears ﬁ there is a noticeable risk that disturbing noise (noise) may occur in the planetary gear unit due to the presence of so-called facets on cog ﬂ artk surfaces on both the teeth of the sun gear and the planet gear, and to some extent also on the inside of the ring gear cogs. Facets are small pressure marks or surface damage (material indentations) such as occurs on the tooth surfaces of the sun gear and planet gears, due to too few line contactor wires (and thus very high contact surface pressures) at each other abutting gear ﬂ ankle surfaces on the sun gear and planet gears. The pressure marks appear at axial relative motion between the flank surfaces thereby forming facet lines.

Dessa fasetter uppkommer vid långvarig körning på högrangeväxlar då planetväxel- enhetens kugghjul står stilla i förhållande till varandra, så att de höga kontaktyttrycken inom linjekontaktområdena bibehålles under längre tid på samma ytkontaktställen mellan de sol- och planethjulkuggar vilka råkade befinna sig i drivingrepp med varandra just i det ögonblick när den inbördes avrullningsrörelsen mellan planetväxelenhetens sol-, ring- och planethjul upphörde vid sammanlåsningen av solhjulet med ringhjulet.These facets arise during prolonged driving on high-speed gears when the planetary gears the gear of the unit is stationary in relation to each other, so that the high contact pressures within the line contact areas is maintained for a longer period of time at the same surface contact points between the sun and planet gear teeth which happened to be in driving grip with each other just in that moment when the mutual unwinding motion between the planetary gear unit's solar, ring and planetary wheels ceased upon locking of the sun gear with the ring gear.

Det primära ändamålet med uppfinningen är att påverka fasettbildningen och fasetternas egenskaper så, att deras möjlighet att tillsammans alstra oljud eller buller i drift i hög grad reduceras.The primary object of the invention is to influence the facet formation and the facets properties so that their ability to together generate noise or noise in operation to a great extent reduced.

Problemet, som ligger till grund för uppfinningen, har då bedömts vara att ersätta uppkomsten av ett relativt litet antal "stora" fasetter på kuggﬂankytoma med ett betydligt större antal över kontaktytorna jämnt fördelade, och till storleken väsentligt mindre fasetter, vilkas individuella förmåga att alstra buller är så mycket mindre att detta många gånger om uppväger det större antalet fasetter. 10 15 20 25 _ 512 731 Ett väsentligt bivillkor för problemlösningen är dessutom att bullerreduktionen måste kunna uppnås utan att antalet konstruktionselement i planetväxelenheten därvid behöver ökas.The problem which underlies the invention has then been judged to be replaceable the appearance of a relatively small number of "large" facets on the cog ﬂ ankytoma with a significant larger number over the contact surfaces evenly distributed, and to the size significantly smaller facets, whose individual ability to generate noise is so much less that this many times outweighs the larger number of facets. 10 15 20 25 _ 512 731 An important side condition for problem solving is also that the noise reduction must can be achieved without the need for the number of structural elements in the planetary gear unit increased.

Redogörelse för uppñnninfgen Ovannämnda ändamål tillgodoses, och problemet löses, enligt uppﬁnningen därigenom att ringhjulskopplingen av det inledningsvis angivna slaget uppvisar de i patentkravets 1 kännetecknande del angivna särdragen.Description of the update The above objects are met, and the problem is solved, according to the invention thereby that the ring gear coupling of the type initially stated has the features of claim 1 characteristic part specified features.

Det för ringhjulskopplingen nya och säregna är således att ringhjulet, som är axiellt förskjutbart anordnat i förhållande till solhjulet och ett planetväxeln omgivande växelhus, är försett med utvändiga kopplingskuggar för kopplingssamverkan med utvändiga kuggar på en med solhjulet vridfast förbunden kopplingskona. Antalet invändiga kuggar på ringhjulet skall härvid vara sådant att det skiljer sig från antalet utvändiga kopplingskuggar på ringhjulet.What is new and distinctive about the ring gear coupling is thus that the ring wheel, which is axial displaceably arranged in relation to the sun gear and a gear housing surrounding the planetary gear, is provided with external coupling teeth for coupling cooperation with external teeth on a clutch cone rotatably connected to the sun gear. The number of internal teeth on the ring gear must be such that it differs from the number of external wheels clutch shadows on the ring gear.

Genom att antalet utvändiga kopplingskuggar på ringhjulet väljs så, att det skiljer sig från antalet invändiga ringhjulskuggar erhålles enligt uppfinningen ett kraftigt ökat antal olika möjligheter till sarnrnankoppling av samverkande kugghjul varav följer ett kraftigt ökat antal fasetter innebärande att dessa "ﬂyter ihop" med varandra och således trots det större antalet sammantaget ändå ger upphov till väsentligt lägre bulleralstring.Because the number of external clutch teeth on the ring gear is chosen so that it differs from the number of internal ring gear shadows is obtained according to the invention a greatly increased number of different opportunities for interconnection of cooperating gears, which results in a sharp increase number of facets meaning that these "ﬂ surface together" with each other and thus despite the larger the total number still gives rise to significantly lower noise generation.

Föredragna utföringsforrner av ringhjulskopplingen enligt uppfinningen kan vidare uppvisa de i patentkraven 2-10 angivna särdragen.Preferred embodiments of the ring gear clutch according to the invention can further exhibit the features set forth in claims 2-10.

De inbördes skiljaktiga kuggantalen på ringhjulet kan således uppnås antingen enligt kravet 2 eller kravet 3. 30 Ett speciellt föredraget utförande av ringhjulskopplingen är det i kravet 4 angivna, som utmärkes av att kopplingskonans utvändiga kuggar är utförda med i riktning mot ringhjulets (till drivingrepp därmed förskjutbara) kopplingskuggar axiellt utstickande kuggtoppartier, van/id ringhjulets kopplingskuggar är utförda med i riktning mot lO 15 30 _ 512 731 kopplingskonans axiellt utstickande kuggtoppartier axiellt utstående kopp- lingskuggtoppartier.The mutually different number of teeth on the ring gear can thus be achieved either according to claim 2 or claim 3. A particularly preferred embodiment of the ring gear clutch is that specified in claim 4, which is characterized by the fact that the external teeth of the coupling cone are made with in the direction of the coupling teeth of the ring wheel (thus displaceable to driving grip) axially projecting tooth top portions, van / id ring gear's clutch teeth are made with in the direction of lO 15 30 _ 512 731 axially projecting toothed portion portions of the coupling cone axially projecting coupling shadow shadows.

För att ringhjulets kopplingskuggar skall passa ihop väl med kopplingskonans utvändiga kuggar måste kopplingskuggarna på ringhjulet när de framställes exempelvis genom fräsning underskäras, så att de blir bredare vid mittpartiet än i rotpartiet. Om man tippar fräsriktningen på båda kuggarna erhålles det nödvändiga låssteget för att förhindra urhoppande växel.In order for the coupling teeth of the ring wheel to fit well with the outside of the coupling cone teeth must be the clutch teeth on the ring gear when they are produced, for example, by milling is undercut, so that they become wider at the middle part than in the root part. If you bet the milling direction on both teeth, the necessary locking step is obtained to prevent jumping gear.

Rínghjulskopplingen uppvisar därför lämpligen de i patentkravet 5 angivna särdragen.The ring gear coupling therefore suitably has the features stated in claim 5.

De axiellt utstickande kopplingskuggarna utföres alltså lämpligen med spetsning och så att de ger låseffekt.The axially projecting coupling teeth are thus suitably made with tipping and so on that they provide locking effect.

Den på solhj ulet monterade kopplingskonan är företrädesvis vridfast förbunden med solhjulet med hjälp av invändiga kuggar som är utformade i konans navparti och som ingriper mellan solhjulets utvändiga kuggar.The coupling cone mounted on the sun wheel is preferably rotatably connected to the sun gear by means of internal teeth which are designed in the hub portion of the cone and which engages between the outer teeth of the sun gear.

I sitt ena axiella förskjutningsändläge skall ringhjulet kunna fastlåsas i förhållande till planetväxelns växelhus. Ringhjulet är därför, på sin från kopplingskonan bortvända sida, lämpligen försett med en andra uppsättning kopplingskuggar avsedda att genom axiell förskjutning av ringhj ulet kunna bringas i låsingrepp med samverkande kuggar hos en särskild stationär kopplingskona som är fast förbunden med planetväxelhuset.In its one axial displacement end position, the ring gear must be able to be locked in relation to planetary gearbox gearbox. The ring gear is therefore, on its side facing away from the clutch cone, suitably provided with a second set of coupling teeth intended to pass through axial displacement of the ring gear can be brought into locking engagement with cooperating teeth of a special stationary clutch cone which is fixedly connected to the planetary gear housing.

Ringhjulets axiella förskjutning kan exempelvis åstadkommas medelst tryckmediedrivna kolv-cylinder-anordningar vilkas rörliga kolvstänger lämpligen ingriper formbundet med ringhjulet vid utsidan av detsamma.The axial displacement of the ring wheel can be achieved, for example, by means of pressure medium driven piston-cylinder devices whose movable piston rods suitably engage in a form-fitting manner the ring wheel at the outside of the same.

Antalet planethjul i planetväxeln kan väljas i beroende av den driveffekt som skall kunna överföras med planetväxeln, respektive det utrymme som står till buds för planethjulen i planetväxeln. _ 512 731 - För sammankopplingen av ringhjulet och respektive kopplingskona (i respektive axiella ändläge för ringhjulet) är ringhjulskopplingen företrädesvis försedd med spärrkonor såsom anges i patentkravet 10. 5 Kort beskrivning av ritningsñgurerna Uppﬁnningen kommer nu att ytterligare belysas och förklaras med hänvisning till några på de bifogade ritningarna visade utföringsexernpel. 10 För ritningsﬁgurema gäller därvid att: Fig. 1 visar ett axiellt längdsnitt genom den del av en fordonstransmission vari ingår en planetväxel med en ringhjulskoppling enligt uppﬁnningen; Fig. 2a och 2b visari axiellt längdsnitt det omrâde av en planetväxel där kopplings- kuggingreppet sker mellan ringhjulet och kopplingskonan på solhjulet; 15 Fig. 3 och 4 visar ett partiellt axiellt snitt respektive en ändvy av en utföringsform av ett ringhjul av det slag som kan ingå i en ringhjulskoppling enligt uppfinningen; Fig. 5 och 6 visar ett partiellt axiellt snitt respektive en ändvy av en utföringsforni av en kopplingskona av det slag som kan ingå i en ringhjulskoppling enligt 20 uppfinningen; och Fig. 7 visar ett axiellt längdsnitt genom ett kolv-cylinder-don för axiell förskjutning av ett ringhjul av det i Fig. 1 visade slaget.The number of planet gears in the planetary gear can be selected depending on the driving power that should be able transmitted by the planetary gear, respectively the space available for the planetary gears in the planetary gear. _ 512 731 - For the coupling of the ring gear and the respective coupling cone (in the respective axial end position of the ring gear), the ring gear coupling is preferably provided with locking cones as set out in claim 10. 5 Brief description of the drawings The invention will now be further elucidated and explained with reference to some in the accompanying drawings, exemplary embodiments are shown. For the drawings, the following applies: Fig. 1 shows an axial longitudinal section through the part of a vehicle transmission in which one is included planetary gear with a ring gear clutch according to the invention; Figs. 2a and 2b show axial longitudinal section the area of a planetary gear where the clutch the gearing takes place between the ring gear and the clutch cone on the sun gear; Figs. 3 and 4 show a partial axial section and an end view, respectively, of an embodiment of a ring wheels of the kind which may be included in a ring gear coupling according to the invention; Figs. 5 and 6 show a partial axial section and an end view, respectively, of an embodiment of a clutch cone of the kind that can be included in a ring gear clutch according to The invention; and Fig. 7 shows an axial longitudinal section through a piston-cylinder means for axial displacement of one ring wheels of the type shown in Fig. 1.

Beskrivning av utföringsexernpel 25 I ñg. 1 visas bakre delen av en i en fordonstransmission ingående växellåda omfattande en ﬂerstegig cylindrisk kuggväxel (varav endast ett kort avsnitt 2 visas i figuren) och en därtill ansluten tillsatsväxellåda i form av en planetväxel 4. 30 Planetväxeln 4 omfattar ett centralt solhjul 6 med kuggar 8, ett ringhjul 10 med invändiga kuggar 12 och i drivingrepp mellan solhjulet och ringhjulet anordnade planethjul 14 som är roterbart lagrade på axeltappar 16 fast monterade i en planethjulhållare 18 med 10 15 25 30 512 731 utgående drivaxeltapp 20. I det visade exemplet ornfattar planetväxeln 4 fem stycken planethjul 14 varav dock endast ett visas i ﬁg. 1.Description of execution example 25 I ñg. 1 shows the rear part of a gearbox included in a vehicle transmission comprising a ﬂ step cylindrical gear (of which only a short section 2 is shown in the figure) and a auxiliary gearbox connected thereto in the form of a planetary gearbox 4. The planetary gear 4 comprises a central sun gear 6 with teeth 8, a ring gear 10 with internal gears 12 and in driving engagement between the sun gear and the ring gear arranged planet gears 14 which are rotatably mounted on axle pins 16 fixedly mounted in a planet gear holder 18 with 10 15 25 30 512 731 output drive shaft pin 20. In the example shown, the planetary gear 4 comprises five pieces planet gear 14 of which, however, only one is shown in ﬁ g. 1.

Solhjulet 6 är fast monterat på ändpaniet 22 av en i planetväxeln 4 ingående huvudaxel 24 som utgör drivande utgångsaxel från den endast antydda cylindriska kuggväxeln 2. Den med planethjulhållaren 18 fast förbundna eller i ett stycke utförda utgående drivaxeltappen 20 uppbär en endast antydd gaffelformad medbringare 26 för överföring av det från planetväxeln 4 utgående viidmomentet till en här icke visad kardanaxel. Den i planetväxeln ingående huvudaxeln 24 är lagrad i växellådans hus 26 medelst ett koniskt rullager 28, och planethjulshållarens 18 drivaxeltapp 20 är medelst ett kullager 29 lagrad i ett planetväxeln omgivande växelhus 30.The sun gear 6 is fixedly mounted on the end panel 22 of a main shaft 24 included in the planetary gear 4 which is the driving output shaft from the only indicated cylindrical gear 2. The with the planetary gear holder 18 fixedly connected or in one piece made outgoing the drive shaft pin 20 carries a fork-shaped carrier 26 only indicated for transmission of the torque emanating from the planetary gear 4 to a cardan shaft not shown here. The i the planetary gearbox included in the main shaft 24 is mounted in the gearbox housing 26 by means of a conical roller bearing 28, and the drive shaft pin 20 of the planetary gear carrier 18 is mounted in a ball bearing 29 in a planetary gearbox surrounding gearbox 30.

Ringhjulet 10, som bärs upp av planethjulen 14, är axiellt förskjutban anordnat i förhållande till solhjulet 6 och det planetväxeln omgivande växelhuset 30.The ring gear 10, which is supported by the planet gears 14, is arranged in the axial displacement path relation to the sun gear 6 and the planetary gear surrounding the planetary gear 30.

På sin i ﬁg. 1 sett, vänstra sida är ringhjulet 10 försett med utvändiga kopplingskuggar 32 avsedda för kopplingssamverkan med utvändiga kuggar 34 på en med solhjulet 6 vridfast förbunden kopplingskona 36. Denna kopplingskona är vridfast förbunden med solhjulet genom i konans navparti 38 utformade invändiga kuggar 40 vilka ingriper mellan solhjulets 6 utvändiga kuggar 8.On his i ﬁ g. 1 seen, left side, the ring wheel 10 is provided with external coupling teeth 32 intended for coupling interaction with external teeth 34 on one with the sun gear 6 rotationally fixed connected clutch cone 36. This clutch cone is rotatably connected to the sun gear through internal teeth 40 formed in the hub portion 38 of the cone which engage between the external teeth of the sun gear 6.

Speciellt utmärkande för ringhjulskopplingen enligt uppfinningen är att antalet invändiga kuggar 12 på ringhjulet 10 skiljer sig från antalet utvändiga kopplingskuggar 32 på ringhjulet. Detta förhållande framgår inte av ﬁg. 1, utan därvidlag hänvisas i stället till ñg. 4 som visar en kvadrant av ett ringhjul 10 med ett större antal ínvändíga kuggar 12 än utvändiga kopplingskuggar 32.Particularly characteristic of the ring gear clutch according to the invention is that the number of interiors teeth 12 on the ring gear 10 differ from the number of external clutch teeth 32 on the ring wheel. This relationship is not apparent from ﬁ g. 1, but in this connection reference is made instead to ñg. 4 showing a quadrant of a ring gear 10 with a larger number of internal teeth 12 than external coupling teeth 32.

Hänvisning sker nu till de i ﬁg. 2a-2b (inkopplat/urkopplat) respektive ﬁg. 3-6 visade, något olika utförandena av de med varandra samverkande kopplingskuggarna 32 på ringhjulet och utvändiga kuggama 34 på kopplingskonan 36.Reference is now made to those in ﬁ g. 2a-2b (connected / disconnected) and ﬁ g, respectively. 3-6 showed, slightly different embodiments of the cooperating coupling teeth 32 on the ring gear and the outer teeth 34 of the clutch cone 36.

Såsom särskilt tydligt framgår av ñg. 2b och ñg. 5 är kopplingskonans 36 utvändiga kuggar 34 utförda med i riktning mot ringhjulets 10 till drivingrepp därmed förskjutbara 10 15 20 25 30 512 731 kopplingskuggar 32 axiellt utstickande kuggtoppartier 42. För åstadkommande av det avsedda drivingreppet är ringhjulets 10 kopplingskuggar 32 därvid utförda med i riktning mot kopplingskonans 36 axiellt utstickande kuggtoppanier 42 likaledes axiellt utstående kopplingskuggtoppartier 44.As is particularly clear from ñg. 2b and ñg. 5, the coupling cone 36 is external teeth 34 made slidable in the direction of the ring gear 10 for driving engagement therewith 10 15 20 25 30 512 731 coupling teeth 32 axially projecting tooth top portions 42. To provide it intended driving rope, the coupling teeth 32 of the ring wheel 10 are then made in the same direction axially projecting tooth tops 42 axially projecting against the coupling cone 36 are also axially projecting coupling shadow top portions 44.

Såsom speciellt framgår av den till vänster i ﬁg. 2a visade detaljvyn vid betraktnings- planet A-A och sett i betraktningsriktningen B har kopplingskonans 36 utvändiga kuggar 34 sin största tjocklek i området av kuggroten, medan ringhjulets 10 mellan kopplingskonans kuggar 34 till drivingrepp inskjutbara kopplingskuggar 32 är utförda underskuma, så att de har sin största tjocklek ungefär vid halva sin höjd räknat från kuggroten.As especially shown by the one on the left in ﬁ g. 2a shows the detailed view of the plane A-A and seen in the viewing direction B, the coupling cone 36 has external teeth 34 its greatest thickness in the area of the tooth root, while the ring gear 10 between the coupling teeth 34 of the clutch cone 34 can be slid into the driving engagement foam, so that they have their greatest thickness approximately at half their height counted from kuggroten.

Vid ett utförande av det i ñg. 1 visade slaget avses ringhjulets 10 axiella förskjutning att åstadkommas medelst ett par diametralt motstående tryckﬂuidmanövrerade, företrädesvis pneumatiska, kolv-cylinder-don 46 av den typ som visas i större skala i ﬁg. 7. Denna typ av manöverdon omfattar ett vid växelhuset 30 fäst cylinderhus 48 med invändig tryckkammare 50 och en däri axiellt förskjutbar kolv 52 med omkretstätning 54 för tätande kontakt mot insidan av det cylindriska huset 48. I kolven 52 är fästen kolvstång 56 i vars fria ände är fast en medbringardel 58 som står i drivingrepp med ett utvändigt parti 60 på ringhjulet 10. Den axiella förskjutningen av ringhjulet åstadkommes således genom tryckmedietillförsel respektive -avtappning till/från aktuell sida av kolven 52 i tryckkammaren 50.In performing it in ñg. 1, the axial displacement of the ring gear 10 is intended to is achieved by means of a pair of diametrically opposed pressures id unmaneuvered, preferably pneumatic piston-cylinder 46 of the type shown on a larger scale in ﬁ g. 7. This type of actuators comprises a cylinder housing 48 with interior attached to the gear housing 30 pressure chamber 50 and an axially displaceable piston 52 with circumferential seal 54 therefor sealing contact with the inside of the cylindrical housing 48. Attached to the piston 52 are piston rods 56 in the free end of which is fixed a carrier part 58 which is in driving engagement with an external portion 60 of the ring gear 10. The axial displacement of the ring wheel is thus effected by means of pressure medium supply or drainage to / from the current side of the piston 52 i the pressure chamber 50.

Såsom visas i ﬁg. l, och såsom tydligt framgår av ﬁg. 7, är ringhjulet 10 på sin från kopplingskonan 36 bortvända sida försett med en andra uppsättning kopplingskuggar 62.As shown in ﬁ g. l, and as is clear from ﬁ g. 7, the ring gear 10 is on its off coupling cone 36 facing away provided with a second set of coupling teeth 62.

Genom den nämnda axiella förskjutningen av ringhjulet 10 kan dessa kopplingskuggar 62 bringas i låsingrepp med samverkande kuggar 64 hos en med planetväxelns 4 växelhus 30 fast förbunden kopplingskona 66.Due to the said axial displacement of the ring wheel 10, these clutch teeth 62 can brought into locking engagement with cooperating teeth 64 of one with the gear housing 30 of the planetary gear 4 permanently connected coupling cone 66.

Mellan ringhjulet lO och å ena sidan en konisk yta 68 på den med solhjulet 6 förbundna kopplingskonan 36, och å andra sidan en konisk yta 70 på den med växelhuset 30 fast förbundna kopplingskonan 66, är anordnade ett par spärrkonor 72 och 74. Dessa spärrkonor är försedda med koniska kopplingsytor 76 avsedda för friktionskontakt med 512 731 _ nämnda komiska ytor 68 och 70. De båda spärrkonorna 72 och 74 på motsatta sidor av ringhj ulet 10 fungerar alltså såsom synkroniseringsorgan som följer med ringhjulet i dess rotationsrörelse och förbereder drivingreppet mellan ringhjulets kopplingskuggar 32 och 62 med kopplingskonans 36 kuggar 34 respektive den husfasta kopplingskonans 66 5 kuggar 64.Between the ring wheel 10 and on the one hand a conical surface 68 on the sun wheel 6 connected to the sun gear the coupling cone 36, and on the other hand a conical surface 70 on it with the gear housing 30 fixed connected coupling cone 66, a pair of locking cones 72 and 74 are provided ratchet cones are provided with conical coupling surfaces 76 intended for frictional contact with 512 731 _ said comic surfaces 68 and 70. The two locking cones 72 and 74 on opposite sides of the ring wheel 10 thus functions as a synchronizing means which accompanies the ring wheel in its rotational movement and prepares the driving rope between the ring gear coupling teeth 32 and 62 with the coupling cone 36 teeth 34 and the housing coupling cone 66, respectively 5 teeth 64.

Claims

- 512 731 - Patentkrav- 512 731 - Patent claim

1. Ringhjulskoppling vid en i en fordonstransrnission ingående planetväxel (4) omfattande ett solhjul (6), ett ringhjul (10) med invändiga kuggar (12) och i drivingrepp mellan dessa 5 båda hjul anordnade planethjul (14) uppbuma av en planethjulhållare (18), varvid solhjulet (6) är fast monterat på en i planetväxeln ingående huvudaxel (24) och planethjulhållaren (18) är fast förbunden med en utgående axel (20) från planetväxeln, kännetecknad av att ringhjulet (10), som är axiellt förskjutbart anordnat i förhållande till solhjulet (6) och ett planetväxeln omgivande växelhus (30), är försett med utvändiga 10 kopplingskuggar (32) för kopplingssamverkan med utvändiga kuggar (34) på en med solhjulet vridfast förbunden kopplingskona (36), och att antalet invändiga kuggar ( 12) på ringhjulet (10) skiljer sig från antalet utvändiga kopplingskuggar (32) på detsamma.Ring gear coupling at a planetary gear (4) included in a vehicle transmission comprising a sun gear (6), a ring gear (10) with internal teeth (12) and planet gears (14) arranged in driving engagement between these two wheels are supported by a planet gear holder (18 ), the sun gear (6) being fixedly mounted on a main shaft (24) included in the planetary gearbox and the planetary gear holder (18) being fixedly connected to an output shaft (20) from the planetary gearbox, characterized in that the ring gear (10) which is axially displaceably arranged in relation to the sun gear (6) and a gear housing (30) surrounding a planetary gearbox, is provided with external coupling teeth (32) for coupling cooperation with external teeth (34) on a coupling cone (36) rotatably connected to the sun gear, and that the number of internal teeth ( 12) on the ring gear (10) differs from the number of external clutch teeth (32) on the same.

2. Ringhjulskoppling enligt krav 1, kännetecknad av att antalet invändiga kuggar (12) på 15 ringhjulet (10) överstiger antalet utvändiga kopplingskuggar (32) på detsamma.Ring gear coupling according to Claim 1, characterized in that the number of internal teeth (12) on the ring gear (10) exceeds the number of external coupling teeth (32) on the same.

3. Ringhjulskoppling enligt krav l, kännetecknad av att antalet utvändiga kopplings- kuggar (32) på ringhjulet (10) överstiger antalet invändiga kuggar (12) på detsamma. 20Ring gear coupling according to Claim 1, characterized in that the number of external coupling teeth (32) on the ring wheel (10) exceeds the number of internal teeth (12) on the same. 20

4. Ringhjulskoppling enligt krav 2 eller 3, kännetecknad av att kopplingskonans (36) utvändiga kuggar (34) är utförda med i riktning mot ringhjulets ( 10) till drivingrepp därmed förskjutbara kopplingskuggar (32) axiellt utstickande kuggtoppartier (42), varvid ringhjulets kopplingskuggar (32) är utförda med i riktning mot kopplingskonans axiellt utstickande kuggtoppartier (42) axiellt utstående kopplingskuggtoppartier (44). 25Ring gear coupling according to Claim 2 or 3, characterized in that the external teeth (34) of the coupling cone (36) are formed with coupling teeth (32) axially projecting toothed tooth portions (42) which are displaceable therewith in the direction of the driving wheel, wherein the ring gear coupling teeth (42) 32) are formed with axially projecting toothed tooth portions (44) axially projecting in the direction of the coupling cone. 25

5. Ringhjulskoppling enligt något av föregående krav, kännetecknad av att kopp- lingskonans (36) utvändiga kuggar (34) har sin största tjocklek i området av kuggroten, medan ringhjulets (10) mellan kopplingskonans kuggar (34) till drivingrepp inskjutbara kopplingskuggar (32) är utförda underskuma så att de har sin största tjocklek ungefär vid 30 halva sin höjd räknat från kuggroten. 10 15 - 512 731 10Ring gear coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the outer teeth (34) of the coupling cone (36) have their greatest thickness in the region of the tooth root, while the ring teeth (32) of the ring gear (10) which can be slid into the drive cone (32) are made subsoil so that they have their greatest thickness approximately at 30 half their height calculated from the tooth root. 10 15 - 512 731 10

6. Ringhjulskoppling enligt något av föregående krav, kännetecknad av att kopp- lingskonan (36) är vridfast förbunden med solhjulet (6) genom i konans navparti (38) utformade invändiga kuggar (40) som ingriper mellan solhjulets utvändiga kuggar (8).Ring gear coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling cone (36) is rotatably connected to the sun gear (6) by internal teeth (40) formed in the hub portion (38) of the cone which engage between the external teeth (8) of the sun gear.

7. Ringhjulskoppling enligt något av föregående krav, kännetecknad av att på sin från kopplingskonan (36) bortvända sida är ringhjulet (10) försett med en andra uppsättning kopplingskuggar (62) som genom axiell förskjutning av ringhjulet kan bringas i låsingrepp med samverkande kuggar (64) hos en med planetväxelns växelhus (30) fast förbunden kopplingskona (66).Ring gear coupling according to one of the preceding claims, characterized in that on its side facing away from the coupling cone (36), the ring wheel (10) is provided with a second set of coupling teeth (62) which can be brought into locking engagement with cooperating teeth (64) by axial displacement of the ring wheel. ) of a clutch cone (66) fixedly connected to the gearbox (30) of the planetary gearbox.

8. Ringhjulskoppling enligt något av föregående krav, kännetecknad av att ringhj ulets (10) axiella förskjutning åstadkomrnes medelst ﬂuidmanövrerade, företrädesvis pneumatiska, kolv-cylinder-don (46) med kolvstänger (56) som står i drivingrepp med ett utvändigt parti (60) av ringhjulet.Ring gear coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the axial displacement of the ring wheel (10) is effected by means of unmaneuvered, preferably pneumatic, piston-cylinder means (46) with piston rods (56) which are in driving engagement with an outer portion (60) of the ring gear.

9. Ringhjulskoppling enligt något av föregående krav, kännetecknad av att planetväxeln omfattar åtminstone två planethjul (14), dock företrädesvis tre, fyra eller fem planethjul.Ring gear clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear comprises at least two planet gears (14), but preferably three, four or five planet gears.

10. Ringhjulskoppling enligt något av föregående krav, kännetecknad av att mellan ringhjulet ( 10) och å ena sidan en konisk yta (68) på den med solhjulet förbundna kopplingskonan (36), och å andra sidan en konisk yta (70) på en med växelhuset (30) fast förbunden kopplingskona (66), är anordnade spärrkonor (72, 74), vilka är försedda med koniska kopplingsytor (76) avsedda för friktionskontakt med nämnda koniska ytor (68 resp. 70), och vilka fungerar såsom synkroniseringsorgan.Ring gear coupling according to one of the preceding claims, characterized in that between the ring wheel (10) and on the one hand a conical surface (68) of the coupling cone (36) connected to the sun gear, and on the other hand a conical surface (70) of a the coupling cone (66) fixedly connected to the gear housing (30), are provided locking cones (72, 74), which are provided with conical coupling surfaces (76) intended for frictional contact with said conical surfaces (68 and 70, respectively), and which function as synchronizing means.