DE1775155C3 - Kegelradwendegetriebe mit Gleichlaufeinrichtung - Google Patents

Description

Bei bekannten Umkehrgetrieben erfolgt die Synchronisierung des jeweils in Gleichlauf zu bringenden Kegelzahnrades durch eine mehrteilige Gleichlaufeinrichtung, die aus beiderseits der Schaltmuffe umlaufenden Reibringen besteht, welche mit der aufgeweiteten Nabe der Zahnräder in Reibungsschluß gebracht werden können (GB-PS 9 38 303). Da der Raum zwischen den Zahnräder eines Kegelradwendegetriebes begrenzt ist, können im allgemeinen nur geringen Belastungen ausgesetzte Umkehrgetriebe dieser Art mit Mitteln zur Synchronisierung ausgestattet werden. Bei hochbelasteten Antrieben, wie sie für Schienenoder Kraftfahrzeuge gebräuchlich sind, hat man bisher auf Gleichlaufeinrichtungen verzichtet und statt dessen an der Getriebeeingangswelle eine Abbremsvorrichtung vorgesehen, die in Verbindung mit schrägen Kupplungszähnen an der Schaltmuffe das Einspuren der Zahnräder erleichtert (OE-PS 1 49 412). Dadurch muß jedoch ein großer Bauaufwand in Kauf genommen werden.

Bei einem Umkehrgetriebe nach der GB-PS 9 51 038 wirken beiderseits der Schaltmuffe umlaufende Reibringe mit kegelförmig aufgeweiteten Kupplungsteilen zusammen, die mit den Zahnrädern verbunden sind. Diese eine relativ große Reibfläche aufweisenden Kupplungsteile erfordern jedoch ein ungünstig großes Bauvolumen.

Bei einem Kegelradwendegetriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches (FR-PS 9 91 317) weisen die an den inneren Seitenflächen der Zähne der Abtriebske- so gelzahnräder gelegenen Reibglieder und die auf der Kupplungsmuffe angeordneten Reibglieder geschlossene Reibflächen auf. Die Reibarbeit zur Drehzahlangleichung erfolgt dabei gegen die Wirkung geschlossener Ölfilme auf den Reibflächen, wodurch der Gleichlauf-Vorgang nicht mit der erwünschten Schnelligkeit durchgeführt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, den Vorgang zur Erzielung des Gleichlaufes zu verbessern.

Durch die erfindungsgemäße Lösung muß die Reibarbeit zur Drehzahlangleichung nicht gegen die Wirkung eines geschlossenen ölfilmes an den Reibflächen erfolgen, da eine der Reibflächen — an den Kegelrädern — unterbrochen ist.

Bei einer Gleichlaufeinrichtung für Wechselgetriebe ist es bereits bekannt, einen Gleichlaufring mit einem als Zentrierfläche wirkenden Teil seiner Oberfläche an den inneren Seitenflächen der Zähne des Kupplungskörpers des zu schaltenden Zahnrades unter Vorspannung anzuordnen (DE-AS 12 07 803). Diese Zentrierfläche liegt während eines Gleichlaufvorganges jedoch kraftschlüssig an den Zähnen des Kupplungskörpers an. Die Reibarbeit zur Drehzahlangleichung erfolgt ausschließlich zwischen dem als Reibfläche wirkenden Teil der lieh zwischen dem als Reibfläche wirkendenTeü der Oberfläche des Gleichlaufringes und der Schaltmuffe.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen horizontalen Längsschnitt durch ein Kegelradwendegetriebe für ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Gleichlaufeinrichtung, und

Fig.2 einen Querschnitt nach der Linie H-II der

In dem Getriebegehäuse 1 ist eine Antriebswelle 2 gelagert, die mit der Brennkraftmaschine über ein nicht gezeigtes Wechselgetriebe in treibender Verbindung steht. Die Welle 2 besteht mit dem Antriebskegelzahnrad 3 eines Kegelradwendegetriebes 4 aus einem Stück. Das Antriebskegelzahnrad 3 steht mit Abtriebskegelzahnrädern 5 und 6 in treibender Verbindung, die frei drehbar auf der Getriebeausgangswelle 7 angebracht sind. Die Getriebeausgangswelle 7 besitzt zwischen den Zahnrädern 5 und 6 ein mit einer Keilverzahnung 8 versehenes Mittelstück 9, auf welchem eine Kupplungsmuffe 10 axi&l verschiebbar gelagert ist Die Kupplungsmuffe 10 enthält eine Ringnut 11, in welche eine Schaltgabel 12 eingreift Die Schaltgabel 12 kann über eine Schaltstange 13 vom Fahrer aus betätigt werden. Die Kupplungsmuffe 10 ist mit Innenverzahnungen 14 und 15 versehen, welche wahlweise mit den Kupplungszähnen 16 des Kegelzahnrades 5 oder den Kupplungszähnen 17 des Kegelzahnrades 6 verbindbar sind. Die Verbindung erfolgt unter Vermittlung einer Gleichlaufeinrichtung, die einen geschlitzten und federnden Gleichlaufring 18 umfaßt

Da die Gleichlaufeinrichtungen beider Kupplungsseiten gleich ausgeführt sind, wird im folgenden nur die einer Seite beschrieben. Der Gleichlaufring 18 in der Ebene der Kupplungsverzahnungen 14 bzw. 15 angeordnet, ist an der die Ringnut 11 begrenzenden Wandung 19 mit einer Schulter 20 zentriert und durch einen Sicherungsring 21 in axialer Richtung festgehalten. Die Reibfläche 22 des Gleichlaufringes 18 ist gegen die Drehachse der Getriebeausgangswelle '/ zu angestellt und arbeitet mit gleichfalls schrägen Stirnflächen 23 der Zähne 24 des Abtriebskegelzahnrades 5 zusammen, die der Kegelspitze zunächst liegt Der Gleichlaufring 18 steht ferner unter der Wirkung von Spannbändern 25, die zwischen der Nabe 26 der Kupplungsmuffe 10 und dem Gleichlaufring 18 angeordnet sind. Die Sperrbänder 25 stützen sich auf einem kippbar in der Nabe 26 gehaltenen Anschlag 27 ab und werden von einem Gleitstein 28 gespannt, der sich mit einer Nase 29 zwischen die Enden 30 des Gleichlaufringes 18 erstreckt.

In der in F i g. 1 gezeigten Stellung befindet sich die Schaltmuffe 10 in der Leerlaufstellung. Bei laufender Maschine werden über die Antriebswelle 2 die Kegelzahnräder 5 und 6 angetrieben. Soll nun die Getriebeausgangswelle 7 in der einen oder anderen Drehrichtung angetrieben werden, so wird die Kupplungsmuffe 10 mittels der Schaltgabel 12 in der gewünschten Schaltrichtung verschoben. Gelangt dadurch beispielsweise die Reibfläche 22 des Gleichlaufringes 18 mit der als Gegenreibfläche dienenden

Stirnfläche 23 der Zahnreihe 24 des Kegelzahnrades 5 in Reibungsschluß, so wird die Kupplungsmuffe 10 auf die Drehzahl des Zahnrades 5 beschleunigt Bei dieser Gleichlaufarbeit ist am Gleichlaufring gleichzeitig die aus dem Sperrband 25 resultierende zusätzliche Anpreßkraft wirksam, so daß rasch Gleichlauf erreicht wird. Danach kann die Innenverzahnung 14 der Kupplungsmuffe 10 ohne Schaltgeräusche zu verursachen mit den Kupplungszähnen HS des Kegelzahnrades 5 in Eingriff gebracht werden. Dasselbe ist auch d?.nn der Fall, wenn die Kupplungsmuffe IO mit Bezug auf die Zeichnung der F i g. 1 nach rechts geschaltet wird und die Verzahnungen 15 und 17 miteinander in Eingriff gelangen, was eine Drehrichtungsumkehr an der Getriebeausgangswelle 7 zur Folgt- hat

Anstelle von Schrägflächen zur Synchronisierung können auch gewölbte Reibflächen am Gleichlaufring und an den Stirnseiten der Abtriebskegelräder angebracht sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Kegelradwendegetriebe mit Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer auf s der Abtriebswelle verschiebbaren Kupplungsmuffe, deren Kupplungszähne mit an den Antriebskegelzahnrädem angebrachten Kupplungszähnen verbindbar sind, sowie mit auf der Kupplungsmuffe angeordneten Reibgliedern, die mit an den inneren to Seitenflächen der Zähne der Abtriebskegelzahnräder gelegenen Reibflächen in Reibungskontakt gebracht Gleichlauf bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen an den Abtriebskegelzahnrädern (5, 6) unmittelbar durch die inneren Seitenflächen (23) der Zähne (24) gebildet werden.