DE102012206711A1 - Synchronization device for gearbox, has sliding sleeve, blocking synchronizing ring and ratchet wheel, where ramps are provided on component for producing axial servo power with respect to shaft - Google Patents
Synchronization device for gearbox, has sliding sleeve, blocking synchronizing ring and ratchet wheel, where ramps are provided on component for producing axial servo power with respect to shaft Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012206711A1 DE102012206711A1 DE201210206711 DE102012206711A DE102012206711A1 DE 102012206711 A1 DE102012206711 A1 DE 102012206711A1 DE 201210206711 DE201210206711 DE 201210206711 DE 102012206711 A DE102012206711 A DE 102012206711A DE 102012206711 A1 DE102012206711 A1 DE 102012206711A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ramps
- component
- force
- ratchet wheel
- servo
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
- F16D23/06—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/025—Synchro rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
- F16D23/06—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
- F16D2023/065—Means to provide additional axial force for self-energising, e.g. by using torque from the friction clutch
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Synchronisationseinrichtung für ein Getriebe, mit einer Schaltmuffe, einem Sperrsynchronring und einem Schaltrad, wobei in einem Kraftflussbereich zwischen Sperrsynchronring und Schaltrad an mindestens einem Bauteil Rampen zur Erzeugung einer zur Welle axialen Servokraft vorgesehen sind.The invention relates to a synchronization device for a transmission, with a sliding sleeve, a locking synchronizer ring and a ratchet wheel, wherein in a power flow region between locking synchronizer ring and ratchet on at least one component ramps are provided for generating an axial servo force to the shaft.
Bei bekannten Synchronisationseinrichtungen ist die Schaltmuffe radial außen drehfest mit einem drehfest auf einer Welle gelagerten Synchronkörper verbunden, jedoch axial verschiebbar zum zugeordneten Schaltrad hin angeordnet, wobei das Schaltrad als Losrad auf der Welle gelagert ist. Zur drehfesten Verbindung von Synchronkörper und Schaltrad mittels einer beide verbindende Verzahnung der Schaltmuffe müssen die Drehzahlen von Synchronkörper und Schaltrad in einem Synchronisationsvorgang angeglichen bzw. synchronisiert werden. Der Sperrsynchronring ist mit einer Sperrverzahnung versehen und zur Vorsynchronisierung umfänglich begrenzt beweglich axial an dem Synchronkörper angekoppelt. Zur Synchronisation wird die Schaltmuffe unter Einleitung einer axialen Schaltkraft in Richtung des anzukoppelnden Schaltrades kraftwirksam gegen den Sperrsynchronring bewegt, der seinerseits zur Drehzahlangleichung über Reibung eine Umfangskraft oder Drehmoment zum Abbremsen oder Beschleunigen des Schaltrades auf die Drehzahl des Synchronkörpers auf das Schaltrad ausübt. Solange kein Gleichlauf erzielt ist, ist der Sperrsynchronring mit seiner Sperrverzahnung so zu der Verzahnung der Schaltmuffe ausgerichtet, dass diese gegen die Sperrverzahnung anschlägt und dadurch axial gesperrt wird. Mit Gleichlauf kann der Sperrsynchronring infolge seiner umfänglich begrenzten Beweglichkeit so zu der Verzahnung der Schaltmuffe an schiefen Ebenen in eine Synchronstellung hinein gedreht werden, in der die Verzahnungen von Schaltmuffe und Sperrsynchronring sowie die am Schaltrad vorgesehene Kupplungsverzahnung axial fluchtend sind und die Schaltmuffe, den Sperrsynchronring unter Verzahnungseingriff übergreifend, in die Kupplungsverzahnung eingreifen und damit eine drehfeste Verbindung zwischen Synchronkörper und Schaltrad herstellen kann.In known synchronization devices, the shift sleeve is radially outwardly rotatably connected to a rotatably mounted on a shaft synchronizer body, but arranged axially displaceable to the associated ratchet out, the ratchet wheel is mounted as a loose wheel on the shaft. For rotationally fixed connection of the synchronizer body and the switching wheel by means of a connecting toothing of the sliding sleeve, the rotational speeds of synchronizer body and ratchet wheel must be adjusted or synchronized in a synchronization process. The locking synchronizer ring is provided with a locking toothing and peripherally limited for the purpose of synchronization axially movable coupled to the synchronizer body. For synchronization, the shift sleeve is forcefully moved under the initiation of an axial shift force in the direction of the switching wheel to be coupled against the Sperrsynchronring, which in turn exerts a speed or torque to decelerate or friction of the ratchet wheel on the speed of the synchronizer body on the ratchet wheel for speed matching. As long as no synchronization is achieved, the locking synchronizer ring is aligned with its locking teeth so to the teeth of the shift sleeve, that it abuts against the locking teeth and thereby locked axially. With synchronism of Sperrsynchronring can be rotated as a result of its circumferentially limited mobility so to the teeth of the shift sleeve at inclined planes in a synchronized position in which the teeth of the shift sleeve and lock synchronizer ring and provided on the ratchet clutch teeth are axially aligned and the shift sleeve, the lock synchronizer ring Cross-gear engagement, engage in the clutch teeth and thus can establish a rotationally fixed connection between the synchronizer body and ratchet wheel.
Zur Verringerung der über die Schiebmuffe einzuleitenden axialen Schaltkraft und/oder zur Verkürzung des Synchronisationsvorganges ist bei neueren Synchronisationseinrichtungen eine axiale Servokraft erzeugende Selbstverstärkung vorgesehen.In order to reduce the axial switching force to be introduced via the sliding sleeve and / or to shorten the synchronization process, in the case of newer synchronization devices, an axial servo-generating self-amplification is provided.
In der
Alternativ kann die Selbstverstärkung, wie in der
In den Druckschriften
Aufgabe der Erfindung ist, eine gattungsgemäße Synchronisationseinrichtung bereitzustellen, die die Erzeugung einer an den Schaltvorgang optimierten Servokraft ermöglicht. Dennoch sollte die Synchronisationseinrichtung einfach aufgebaut und ferner wenig anfällig gegenüber Axialtoleranzen sein. Es soll eine geringe Anfälligkeit gegenüber Synchronringverschleiß ermöglicht werden. Zudem soll der Synchronisationsvorgang verkürzt werden. The object of the invention is to provide a generic synchronization device, which enables the generation of a servo force optimized for the switching process. Nevertheless, the synchronization device should be simple in construction and also less susceptible to axial tolerances. It should be possible to a low susceptibility to synchronizer ring wear. In addition, the synchronization process should be shortened.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass erste Rampen zur Servokrafterzeugung beim Herunterschalten aus einem höheren Gang in einem ersten Winkel zur Welle und zweite Rampen zur Servokrafterzeugung beim Heraufschalten aus einem niedrigeren Gang in einem zweiten Winkel zur Welle angeordnet sind, wobei der erste Winkel ungleich zu dem zweiten Winkel ist.The stated object is achieved by the features of
Während der Synchronisation wirkt aufgrund von Nichtgleichlauf der Bauteile mit den zusammenwirkenden Rampen eine Umfangskraft auf die Rampen, die, entsprechend ihrer axialen Winkelanstellung, eine axiale Servokraft bewirkt. Dies ist detaillierter weiter unten erläutert. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die ersten Rampen asymmetrisch zu den zweiten Rampen ausgebildet sind. Somit kann während der Synchronisation mittels der ersten Rampen eine axiale Servokraft erzeugt werden, die aufgrund der zu der Winkelanstellung der zweiten Rampen anderen Winkelanstellung von der über die zweiten Rampen erzeugten axialen Servokraft verschieden ist. Infolge der Asymmetrie der Rampen können bei Schalten auf ein bestimmtes Schaltrad unterschiedlich hohe Servokräfte erzeugt werden. Über die unterschiedlichen Rampen können somit Unterschiede hinsichtlich erforderlicher Servokräfte bei unterschiedlichen Gängen und/oder hinsichtlich der „Schaltungsrichtung“, berücksichtigt werden, d.h. ob aus einem höheren oder einem niedrigeren Gang in den betreffenden Gang mit den Servokräfte erzeugenden Rampen geschaltet wird. Da hier lediglich eine unterschiedliche axiale Anstellung der ersten und zweiten Rampen notwendig ist, ist der Aufbau der Synchronisiationseinrichtung entsprechend einfach gehalten.During synchronization, due to non-synchronism of the components with the cooperating ramps, a circumferential force acts on the ramps, corresponding to their axial Angular position, an axial servo force causes. This is explained in more detail below. It is inventively provided that the first ramps are formed asymmetrically to the second ramps. Thus, during synchronization by means of the first ramps, an axial servo force may be generated which is different from the axial servo force generated across the second ramps due to the angular position of the second ramps being different. As a result of the asymmetry of the ramps, differently high servo forces can be generated when switching to a specific ratchet wheel. Thus, differences in required servo forces at different speeds and / or with respect to the "shift direction" can be taken into account via the different ramps, ie whether shifting from a higher or a lower gear into the relevant gear with the ramps generating the servo forces. Since only a different axial adjustment of the first and second ramps is necessary here, the structure of the synchronizing device is kept correspondingly simple.
Zwar kann bei einem Synchronisationsvorgang mittels einer erhöhten Servokraft eine erforderliche Schaltzeit entsprechend erniedrigt werden, gleichzeitig kann sich aber ein erhöhter Verschleiß einstellen. Dank der asymmetrischen Rampen können Servokraft und Schaltzeit bezogen auf den Schaltvorgang, d.h. ob ein „Heraufschalten“ oder ein „Herunterschalten“ erfolgt, gezielt optimiert werden. Eine Asymmetrie der Verstärkungsrampen ist besonders vorteilhaft, wenn große Unterschiede hinsichtlich einer erforderlichen Axialkraft zwischen Herauf- und Herunterschalten jeweils in einem bestimmten Gang hinein vorliegen.Although in a synchronization process by means of an increased servo force a required switching time can be lowered accordingly, but at the same time can be adjusted to increased wear. Thanks to the asymmetric ramps, servo-force and switching time relative to the switching operation, i. whether an "upshift" or a "downshift" occurs, be specifically optimized. An asymmetry of the gain ramps is particularly advantageous when there are large differences in a required axial force between upshifting and downshifting in each particular gear.
Die Höhe der Winkelanstellung der Rampen an sich sowie deren Asymmetrie hängen stark von den baulichen Gegebenheiten des jeweiligen Getriebes ab. Ferner kann als Kriterium ein erwartetes Schaltverhalten eines Fahrers genommen werden, beispielsweise ob ein rasches, hartes, "sportliches" Schalten oder ein eher weiches Schalten erwünscht ist. Insofern sind Schaltkraft und Schaltzeit als wesentliche Faktoren beim Schalten miteinander verknüpft. Dieselben können in einem Produkt aus Schaltkraft und Schaltzeit zu einem so genannten Schaltintegral mathematisch miteinander verknüpft werden. Dieses Schaltintegral kann somit über die Höhe der Winkelanstellung der asymmetrischen Rampen gezielt eingestellt werden.The amount of angular adjustment of the ramps themselves and their asymmetry depend strongly on the structural conditions of the respective transmission. Further, as an criterion an expected shift behavior of a driver can be taken, for example, whether a fast, hard, "sporty" shifting or a rather soft shifting is desired. In this respect, switching power and switching time are linked as essential factors when switching. The same can be mathematically linked together in a product of switching power and switching time to form a so-called switching integral. This switching integral can thus be adjusted in a targeted manner via the height of the angular adjustment of the asymmetrical ramps.
Bei den heute üblichen Schaltgetrieben können große Kraftunterschiede zwischen Herauf- und Herunterschalten insbesondere in einen niedrigen Gang hinein auftreten. Dies gilt insbesondere für den ersten Gang und, falls vorhanden, für einen so genannten Kriechgang. Es ist von Vorteil, wenn der erste Winkel dann, wenn das Schaltrad in dem Getriebe für einen ersten Gang oder einen Kriechgang vorgesehen ist, größer als der zweite Winkel ist. Dies heißt, dass, bei gleicher Umdrehungszahldifferenz und damit gleicher Umfangskraft der über die Rampen kraftwirksam ineinander greifenden Bauteile, bei einem Herunterschalten beispielsweise aus dem zweiten Gang in den ersten Gang eine größere axiale Servokraft erzeugt wird als beim Heraufschalten aus einem N-Gang (Leerlauf) bzw. dem Kriechgang in den ersten Gang. Bei bestimmten Schaltgetrieben kann der erste Winkel einen Betrag aufweisen, der ein Mehrfaches des Betrages des zweiten Winkels ist. Der erste Winkel kann bis zu viermal, vorteilhaft bis zu dreimal oder doppelt so groß wie der zweite Winkel ausgelegt sein.In today's manual transmissions, large force differences between upshifting and downshifting can occur, especially in a low gear. This is especially true for the first gear and, if available, for a so-called creeper. It is advantageous if the first angle, when the ratchet wheel is provided in the transmission for a first gear or a crawl, is greater than the second angle. This means that, with the same rotational speed difference and thus the same peripheral force of the ramps over the ramps in meshing components, a downshift, for example, from the second gear to the first gear, a larger axial servo force is generated when upshifting from an N-gear (idle) or the creeper in first gear. In certain manual transmissions, the first angle may have an amount that is a multiple of the amount of the second angle. The first angle can be designed up to four times, advantageously up to three times or twice as large as the second angle.
Der erste Winkel kann dann, wenn das Schaltrad in einem Getriebe für einen Gang beispielsweise größer der ersten Gang oder der zweite Gang vorgesehen ist, kleiner als der zweite Winkel sein. Dies heißt, dass, bei gleicher Umdrehungszahldifferenz und damit gleicher Umfangskraft der über die Rampen kraftwirksam ineinander greifenden Bauteile, bei dem Herunterschalten beispielsweise aus dem vierten Gang in den dritten Gang eine geringere axiale Servokraft erzeugt wird als beim Heraufschalten aus dem zweiten Gang in den dritten Gang. Der erste Winkel kann um mindestens 5°, vorteilhaft um mindestens 10° oder 20° kleiner als der zweite Winkel sein. Der erste Winkel kann maximal um 35° größer als der zweite Winkel sein. Mittels der in dem Kraftflussbereich vorgesehenen Rampen wird eine automatische Verstärkung der Schaltkraft, die Selbstverstärkung, erzeugt. Eine auf das Bauteil wirkende Umfangskraft ruft an den Rampen die axiale Servokraft hervor. Das Bauteil kann sich zu dem Sperrsynchronring hin oder zu dem Schaltrad hin abstützen. Sperrsynchronring und Schaltrad sind in dem Kraftflussbereich einbezogen. Das Bauteil kann der Sperrsynchronring und/oder das Schaltrad sein. Der Sperrsynchronring kann sich über die Rampen unmittelbar an dem Schaltrad abstützen. Zusätzlich oder alternativ kann das Bauteil zwischen Sperrsynchronring und Schaltrad angeordnet sein. Wegen der weiter unten näher erläuterten Anordnung der Rampen sind, wie im Stand der Technik, Axialtoleranzen weniger gravierend. Es können im geringen Maße zwischen oder an Schaltrad und/oder an Sperrsynchronring auftretende Axialtoleranzen durch Abgleiten an den Rampen sogar ausgeglichen werden.The first angle may be smaller than the second angle when the ratchet wheel is provided in a transmission for a gear, for example greater than the first gear or the second gear. This means that, with the same number of revolutions and thus the same circumferential force of the ramps over the ramps interlocking components in the downshift, for example, from the fourth gear to the third gear lower axial servo force is generated when upshifting from second gear to third gear , The first angle can be at least 5 °, advantageously at least 10 ° or 20 ° smaller than the second angle. The first angle can be at most 35 ° greater than the second angle. By means of the ramps provided in the power flow region, an automatic boost of the shift force, the self-boost, is generated. A circumferential force acting on the component causes the axial servo force at the ramps. The component may be supported towards the lock synchronizer ring or towards the ratchet wheel. Locking synchronizer ring and ratchet wheel are included in the power flow area. The component may be the locking synchronizer ring and / or the ratchet wheel. The locking synchronizer ring can be supported directly on the ratchet wheel via the ramps. Additionally or alternatively, the component between locking synchronizer ring and ratchet be arranged. Because of the arrangement of the ramps explained in more detail below, as in the prior art, axial tolerances are less serious. It can be compensated by slipping on the ramps to a small extent occurring between or on ratchet wheel and / or locking synchronizer ring axial tolerances.
Mittels der Anordnung der Selbstverstärkung in dem Kraftflussbereich kann allgemein das Niveau einer Vorsynchronisationskraft abgesenkt werden. Dadurch können Kraftspitzen, die im zeitlichen Schaltkraftverlauf während des Synchronisationsvorgangs insbesondere beim Ausrichten von Verzahnungen drehfest zu verbindender Bauteile üblicherweise auftreten, gemildert werden. Insgesamt kann ein gleichmäßiger Kraftverlauf über den während des Synchronisationsvorgangs erzielt werden, welches ein Schalten des Getriebes für einen Benutzer leichter und angenehmer macht. By means of the arrangement of self-amplification in the force flow region, generally the level of a pre-synchronization force can be lowered. As a result, force peaks, which usually occur during the synchronization process during the synchronization process, in particular when aligning gears, can be mitigated. Overall, can a uniform force curve over the achieved during the synchronization process, which makes switching the transmission easier and more pleasant for a user.
Mittels der erfindungsgemäßen Maßnahme kann, in vorteilhafter Vereinfachung des Aufbaues der in Synchronisationseinrichtung, auf beispielsweise die zusätzliche Funktion des Sperrstückes, die der Selbstverstärkung, bzw. auf zusätzliche Federelemente am Synchronkörper verzichtet werden. Infolge der erfindungsgemäßen Anordnung der Rampen kann die Selbstverstärkung auch bei Synchronisationseinrichtungen ohne zusätzliche Sperrstücke erfolgen. Ferner wirkt die Selbstverstärkung wegen dieser Anordnung nicht, wie bei den Sperrstücken mit Selbstverstärkungsfunktion, unter erhöhtem Synchronringverschleiß unmittelbar gegen die Sperrverzahnung des Synchronringes. Da die Selbstverstärkung nicht wie im Stand der Technik mittels vorgesehener Sperrstücke erfolgt, können, wenn vorgesehen, die Sperrstücke entsprechend umfänglich kleiner dimensioniert sein, wodurch eine verlängerte Überschiebphase der Schiebemuffe vermieden werden kann. In diesem Kraftflussbereich werden die axialen Kräfte während der Synchronisierung im Wesentlichen durch Reibung an Reibungsflächen übertragen. Es kann eine vorgesehene Vorsynchronisierung zur Drehzahlangleichung von Schaltmuffe und Schaltrad zumindest zum Teil in dem oben definierten Kraftflussbereich angeordnet sein. Diese Vorsynchronisierung kann mit der Selbstverstärkung eine bauliche Einheit bilden. Nicht in den hier definierten Kraftflussbereich einbezogen ist ein Kraftübergang von der Schaltmuffe auf den Sperrsynchronring.By means of the measure according to the invention can be omitted in an advantageous simplification of the structure of the synchronization device, for example, the additional function of the locking piece, the self-reinforcing, or on additional spring elements on the synchronizer body. As a result of the arrangement of the ramps according to the invention, the self-amplification can also take place in synchronization devices without additional locking pieces. Further, because of this arrangement, the self-boosting does not act directly against the ratchet teeth of the synchronizer ring, as in the case of the self-energizing function locking pieces, with increased synchronizer ring wear. Since the self-reinforcing is not carried out as provided in the prior art by means of intended locking pieces, if provided, the locking pieces can be dimensioned correspondingly circumferentially smaller, whereby an extended sliding phase of the sliding sleeve can be avoided. In this power flow region, the axial forces during synchronization are transmitted to friction surfaces substantially by friction. It can be arranged at least partially in the above-defined force flow region a proposed Vorsynchronisierung for speed matching of shift sleeve and ratchet wheel. This Vorsynchronisierung can form a structural unit with the self-reinforcing. Not included in the power flow range defined here is a force transfer from the shift sleeve to the lock synchronizer ring.
Die exakte Anordnung der Rampen in dem Kraftflussbereich zwischen dem Sperrsynchronring und dem Schaltrad hängt von dem prinzipiellen Aufbau der Synchronisationseinrichtung in diesem Kraftflussbereich ab. Prinzipiell kann die Erzeugung der Servokraft dort erfolgen, wo Bauteile beispielsweise mittels Steckverbindungen bewegungsdynamisch gekoppelt sind. Diese Bauteile können übliche Bauteile einer Sychronisationseinrichtung sein.The exact arrangement of the ramps in the power flow region between the locking synchronizer ring and the ratchet depends on the basic structure of the synchronization device in this power flow region. In principle, the generation of the servo force can take place where components are coupled, for example by means of plug-in connections, in terms of dynamics of movement. These components can be conventional components of a synchronization device.
Die Synchronisationseinrichtung kann beispielsweise als Einfach-, Doppel- oder Dreifachkonussynchronisierung ausgebildet sein. Es kann beispielsweise zwischen dem Sperrsynchronring und dem Schaltrad zumindest ein Bauteil und/oder eine Bauelementgruppe mit mindestens einem Bauelement angeordnet sein. Hierbei kann, wie unten ausgeführt, das Bauteil ein übliches Bauteil der Einfach-, Doppel- oder Dreifachkonussynchronisierung sein, das jedoch zur Ausbildung der Rampen der Selbstverstärkung konstruktiv abgewandelt ist. Dieses Bauteil und/oder das Bauelement der Bauelementgruppe können sich zur Umwandlung einer auf dieses Bauteil und/oder das Bauelement wirkenden Umfangskraft (FU) in die Servokraft (FS) mittels der Rampen servokraftwirksam zu dem Sperrsynchronring hin oder zu dem Schaltrad hin abstützten. The synchronization device can be designed, for example, as a single, double or triple cone synchronization. For example, at least one component and / or a group of components with at least one component can be arranged between the locking synchronizer ring and the ratchet wheel. In this case, as explained below, the component may be a conventional component of the single, double or triple cone synchronization, which, however, is structurally modified to form the ramps of the self-reinforcement. This component and / or the component of the component group can be used to convert a force acting on this component and / or the component circumferential force (F U ) in the servo force (F S ) by means of the ramps servokraftwirkksam to the lock synchronizer ring out or to the ratchet out.
Die Rampen können zum Ausgleich von Axialtoleranzen auch innerhalb eines bestimmten axialen Bereiches aneinander zur Anlage kommen, welches die Herstellungskosten entsprechend verringert. Die Größe dieses axialen Bereiches hängt unter anderem von der axialen Erstreckung der Rampen an. Verschleiß mindernd können die Rampen über einen möglichst großen Abschnitt ihrer axialen Erstreckung aneinander anliegen. Eventuell auftretende Axialtoleranzen der einzelnen Bauteile und/oder der Bauelementgruppe können in geringem Maße unaufwendig über ein Abgleiten an den Rampen ausgeglichen werden.The ramps can come to compensate for axial tolerances within a certain axial range to each other to the plant, which reduces the manufacturing cost accordingly. The size of this axial region depends inter alia on the axial extent of the ramps. To reduce wear, the ramps can abut each other over as large a portion of their axial extent as possible. Any occurring axial tolerances of the individual components and / or the component group can be compensated to a small extent unaufwendig a sliding on the ramps.
Zur rascheren Angleichung der Drehzahlen von Synchronkörper und Schaltrad können jeweils als Reibungsfläche der Sperrsynchronring in Servokraftrichtung hinten eine erste Reibkonusfläche und/oder das Schaltrad in Servokraftrichtung vorn eine zweite Reibkonusfläche aufweisen. Diese Reibkonusflächen können bei der Synchronisation aneinander reibend und selbstzentrierend ineinander greifen. Infolge der Servokraft können Sperrsynchronring und Schaltrad unter Erhöhung des Reibungsmomentes an ihren Reibkonen stärker gegeneinander gepresst, wodurch der Synchronisationsvorgang verkürzt und/oder der zum Synchronisationsvorgang in die Schaltmuffe einzubringende axiale Kraftaufwand verringert werden kann. Ferner kann eine entsprechend verstärkte Zentrierwirkung an den ineinander greifenden Konen erzielt werden.. For faster alignment of the rotational speeds of the synchronizer body and the ratchet wheel, a first friction cone surface and / or the ratchet wheel in the servo-power direction in front can each have a second friction cone surface as the friction surface of the locking synchronizer ring in the servo-power direction. These Reibkonusflächen can engage in the synchronization rubbing against each other and self-centering. As a result of the servo power locking synchronizer ring and ratchet can be pressed against each other while increasing the friction torque at their Reibkonen stronger, thereby shortening the synchronization process and / or can be reduced to be introduced for the synchronization process in the shift sleeve axial force. Furthermore, a correspondingly increased centering effect on the interlocking cones can be achieved.
Die Rampen können jeweils eine Flächennormale mit einer zur Welle axialen Richtungskomponente und einer zur Welle umfänglichen Richtungskomponente aufweisen. Somit kann über die Einstellung der Kraftübertragungsflächen, d. h. über die Größe der axialen Richtungskomponente der Flächennormalen der Kraftübertragungsflächen, die Höhe der Selbstverstärkung bzw. der axialen Servokraft eingestellt werden.. Je steiler eine Kraftübertragungsfläche angestellt ist, d.h. je größer der eingeschlossene Winkel zwischen Kraftübertragungsfläche und Servokraftrichtung ist, desto höher ist jeweils der Anteil der axialen Kraftkomponente. Die Anstellung der Kraftübertragungsflächen sollte jedoch nicht einen bestimmten Winkel überschreiten, damit keine Selbsthemmung auftreten kann. Ein optimaler Winkel hängt stark von den konstruktiven Gegebenheiten ab. Damit zusammenwirkende Rampen kraftmechanisch günstig zur einer flächigen Anlage aneinander kommen können, können diese gleich angestellt sein.The ramps may each have a surface normal with a directional component that is axial to the shaft and a directional component that surrounds the shaft. Thus, over the adjustment of the power transmission surfaces, d. H. The magnitude of the axial direction component of the surface normals of the force transmission surfaces, the height of the self-amplification and the axial servo force respectively. The steeper a force transmission surface is employed, i. the greater the included angle between the force transmission surface and the servo-power direction, the higher the proportion of the axial force component is. The employment of the power transmission surfaces should not exceed a certain angle, so that no self-locking can occur. An optimal angle depends strongly on the design conditions. So that cooperating ramps can be force-mechanically favorable to a flat contact with each other, they can be made the same.
Konstruktiv können die Rampen an zwei zumindest im Wesentlichen axial ineinander greifenden auf einem Radius angeordneten Übertragungselementen sein, wobei diese als eine Übertragungseinheit aufgefasst werden können. Die Übertragungselemente können eine axiale Öffnung mit umfänglichen Innenseitenflächen als Rampen und ein axialer Vorsprung mit umfänglichen Außenseitenflächen als Rampen sein. Der Vorsprung kann so in eine zugeordnete Öffnung eingreifen, dass er, abhängig von aktuell wirkenden Drehmomenten mit einer seiner umfänglichen Außenseitenflächen gleitverschieblich an einer der umfänglichen Innenseitenflächen der Öffnung anliegt. Bevorzugt sich der Vorsprung in axialer Richtung in die vorzugsweise in axialer Richtung geöffnete Öffnung. Damit können die beiden Übertragungselemente eine Steckverbindung ausbilden. Aus der Kräftemechanik kann abgeleitet werden, dass die Flächennormale der Rampe des Bauteiles, das in Servokraftrichtung gedrückt werden soll, mit einer axialen Richtungskomponente gegen Servokraftrichtung weist. Zum Eingriff können die Übertragungselemente einer Übertragungseinheit zweckmäßig radial gleich zur Welle beabstandet angeordnet sein. Vorsprung und Öffnung können bezüglich einer umfänglich-axialen Ebene ein schwalbenschwanzartiges oder ein trapezartiges, beispielesweise ein gleichschenkliges trapezartiges Profil aufweisen. An welcher umfänglichen Innenseitenfläche sich der Vorsprung bei der Synchronisation anliegt, hängt letztlich von der Richtung der zu synchronisierenden Differenzdrehzahl zum Gleichlauf hin ab, d.h. ob ein Herunterschalten aus einem höheren Gang oder eine Heraufschalten aus einem niedrigeren Gang auf das der Synchronisationseinheit zugeordnete Schaltrad erfolgt. Hierbei kann es von Vorteil sein, wenn beim Herunterschalten eine Servokraft erzeugt wird, deren Höhe sich von der beim Heraufschalten unterscheidet. Dies kann dadurch erzielt werden, dass die Innenseitenflächen der Öffnungen und entsprechend die jeweils zugeordneten umfänglichen Außenseiten der Vorsprünge unterschiedlich zur Servokraftrichtung angestellt sind. Damit kann in einer Drehrichtung eine Servokraft erzeugt werden, die sich in Anpassung an die durchzuführende Schaltung von der in Gegendrehrichtung erzeugten Servokraft g unterscheidet.Constructively, the ramps can be arranged at two substantially axially interlocking on a radius Be transfer elements, which can be construed as a transmission unit. The transmission elements may be an axial opening with circumferential inner side surfaces as ramps and an axial projection with peripheral outer side surfaces as ramps. The protrusion may engage an associated aperture such that it slidably engages one of the circumferential inner side surfaces of the aperture with one of its circumferential outer side surfaces depending on currently acting torques. Preferably, the projection in the axial direction in the preferably open in the axial direction opening. Thus, the two transmission elements can form a plug connection. It can be deduced from the force mechanics that the surface normal of the ramp of the component which is to be pressed in the servo-force direction points with an axial direction component against the direction of the servo-force. For engagement, the transmission elements of a transmission unit may expediently be arranged radially equal to the shaft at a distance. The projection and the opening may have a dovetail-like or a trapezoidal, for example, an isosceles trapezoidal profile with respect to a circumferential axial plane. At which circumferential inner side surface the projection rests in the synchronization ultimately depends on the direction of the synchronized differential speed for synchronization, ie whether a downshift from a higher gear or an upshift from a lower gear to the synchronization unit associated ratchet takes place. It may be advantageous if a servo force is generated when downshifting, the amount of which differs from the upshift. This can be achieved by the fact that the inner side surfaces of the openings and correspondingly the respective associated peripheral outer sides of the projections are made different from the direction of the servo-force. Thus, a servo force can be generated in one direction of rotation, which differs in adaptation to the circuit to be performed by the generated in the reverse direction of servo g.
Die Selbstverstärkung kann zumindest zwei, vorzugsweise drei vorteilhaft umfänglich gleich beabstandete Übertragungseinheiten aufweisen. Beispielsweise kann das Bauteil bzw. das Bauelement der Bauelementgruppe zumindest zwei axiale Öffnungen mit umfänglichen Innenseiten als Rampen oder zumindest zwei axiale Vorsprünge mit umfänglichen Außenseitenflächen als Rampen aufweisen. The self-reinforcing can have at least two, preferably three advantageous circumferentially equally spaced transmission units. For example, the component or the component of the component group may have at least two axial openings with peripheral inner sides as ramps or at least two axial projections with peripheral outer side surfaces as ramps.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Synchronisationseinrichtung kann axial zwischen dem Sperrsynchronring und dem Schaltrad ein Synchronring vorgesehen sein. Weiter kann zwischen den beiden Synchronringen ein als Zwischenkonus ausgebildetes Bauteil vorgesehen sein. Der Synchronring kann als Reibungsfläche, im Falle einer Doppelkonussynchronisierung, eine in Servokraftrichtung vordere dritte Reibkonusfläche und, im Falle einer Dreifachkonussynchronisierung, zusätzlich eine in Servokraftrichtung hintere dritte Reibkonusfläche aufweisen, mit der sich der Synchronring an dem Schaltrad abstützt. Der Synchronring kann im Falle der Doppelkonussynchronisierung stirnseitig am dem Schaltrad und im Falle der Dreifachkonussynchronisierung über seine hintere dritte Reibkonusfläche an der zweiten Reibkonusfläche des Schaltrades abstützen. Der Zwischenkonus kann seinerseits zwei vierte Reibkonusflächen, eine in Servokraftrichtung hintere vierte Reibkonusfläche und eine in Servokraftrichtung vordere vierte Reibkonusfläche, aufweisen. Der Zwischenkonus kann sich mit seiner vorderen vierten Reibkonusfläche in Servokraftrichtung vorn an der ersten Reibkonusfläche des Sperrsynchronrings und mit seiner hinteren vierten Reibkonusfläche in Servokraftrichtung hinten an der dritten vorderen Reibkonusfläche des Synchronrings abstützen. A preferred embodiment of the synchronization device may be provided axially between the lock synchronizer ring and the ratchet a synchronizer ring. Next can be provided between the two synchronizer rings designed as an intermediate cone component. The synchronizer ring can have as a friction surface, in the case of a double cone synchronization, a front in the servo power direction third Reibkonusfläche and, in the case of a triple cone synchronization, in addition a servo in the rear third Reibkonusfläche with which the synchronizer ring is supported on the ratchet wheel. The synchronizer ring can be supported in the case of Doppelkonussynchronisierung frontally on the ratchet wheel and in the case of the triple cone synchronization on its rear third Reibkonusfläche on the second Reibkonusfläche the ratchet wheel. The intermediate cone can in turn have two fourth Reibkonusflächen, a rear in the servo power direction fourth Reibkonusfläche and a front in the servo power direction fourth Reibkonusfläche. The intermediate cone may be supported with its front fourth Reibkonusfläche in the direction of servo power front of the first Reibkonusfläche the Sperrsynchronrings and with its rear fourth Reibkonusfläche in the direction of power back on the third front Reibkonusfläche the synchronizer ring.
Allgemein können zur Servokrafterzeugung bei der Doppelkonussynchronisierung wie bei der Dreifachkonussynchronisierung jeweils Bauteile miteinander gekoppelt werden, die bei den üblichen Doppelkonussynchronisierung bzw. Dreifachkonussynchronisierungen über Steckverbindungen bewegungsgekoppelt sind. Hierzu können die Steckverbindungen mit den Rampen versehen werden, an denen die Bauteile während der Synchronisation unter Erzeugung der Servokraft aneinander anliegen.In general, for servo-force generation in double-cone synchronization, as in triple-cone synchronization, components can be coupled to one another, which are motion-coupled via plug connections in the case of conventional double-cone synchronization or triple-cone synchronization. For this purpose, the connectors can be provided with the ramps on which the components abut each other during synchronization to generate the servo force.
Beispielsweise kann sich der Synchronring über Rampen bzw. über eine Übertragungseinheit bzw. Übertragungseinheiten an dem Sperrsynchronring abstützen. For example, the synchronizer ring can be supported on the locking synchronizer ring via ramps or via a transmission unit or transmission units.
Damit kann der Sperrsynchronring bei der Synchronisierung mittels der Servokraft in Servokraftrichtung gegen den Synchronring gezogen werden. Damit können während des Synchronisationsvorganges über die Servokraft die beiden Synchronringe zueinander angezogen. Zusätzlich kann, in Vergrößerung der Reibung an dem zwischen ihnen gelagerten Zwischenkonus, eine verstärkte Abbremsung zum Gleichlauf hin bewirkt werden und somit den Synchronisationsvorgang abkürzt werden. Zur Erzeugung der axialen Servokraft kann sich der Zwischenkonus zusätzlich oder allein über Rampen bzw. über eine Übertragungseinheit oder mehrere Übertragungseinheiten an dem Schaltrad abstützen. Hierbei können sich zur Steckverbindung von Zwischenkonus und Schaltrad von dem Zwischenkonus axiale Vorsprünge jeweils in zugeordnete an dem Schaltrad vorgesehene axiale Öffnungen erstrecken. Da der Synchronring reibwirksam axial zwischen Zwischenkonus und Schaltrad angeordnet sein kann, kann der Zwischenkonus mittels seiner hinteren vierten Reibkonusfläche den Synchronring verstärkt gegen die zweite Reibkonusfläche des Schaltrades drücken und somit den Synchronisierungsvorgang beschleunigenThus, the lock synchronizer ring can be pulled in the synchronization by means of the servo force in the servo power direction against the synchronizer ring. Thus, the two synchronizer rings can be tightened to each other during the synchronization process via the servo force. In addition, as the friction increases on the intermediate cone mounted between them, increased deceleration can be brought about for synchronization and thus the synchronization process can be shortened. To generate the axial servo force, the intermediate cone can additionally or alone be supported on ramps or via a transmission unit or a plurality of transmission units on the ratchet wheel. In this case, for the connection of intermediate cone and ratchet wheel of the intermediate cone axial projections each extend into associated provided on the ratchet axial openings. Since the synchronizer ring can be arranged to be axially effective between intermediate cone and ratchet wheel, the intermediate cone can be reinforced by means of its rear fourth Reibkonusfläche the synchronizer ring Press against the second Reibkonusfläche the switching wheel and thus speed up the synchronization process
In Umkehrung der Anordnung von Öffnungen und Vorsprüngen können in allen Ausführungsformen der Synchronisationseinrichtung Öffnungen und Vorsprünge vertauscht an den zur Erzeugung der Servokraft zusammenwirkenden Bauteilen angeordnet sein. Die Vorsprünge können laschenartig als axiale und/oder radiale Fortsätze an dem betreffenden Bauteil oder Bauelement ausgebildet sein.By reversing the arrangement of openings and projections, in all embodiments of the synchronization device, openings and projections can be interchanged with the components cooperating to generate the servo-force. The projections may be formed like a tab as axial and / or radial projections on the relevant component or component.
Üblicherweise kann zur Mitnahme des jeweiligen Bauteiles mit dem Synchronkörper bzw. mit dem Schaltrad vorgesehen sein, dass dieses mittels laschenartiger Vorsprünge oder Öffnungen mit jeweils einem geraden, d.h. sich nicht verjüngenden und/oder erweiternden Profil seitlich in am Synchronkörper bzw. am Schaltrad vorgesehene Öffnungen oder Vorsprünge eingreift. Beispielsweise können zur Drehverbindung über eine Steckverbindung aus Vorsprung und Öffnung, jeweils mit geradem Profil, bei üblichen Doppelkonussynchronisierungen bzw. Dreifachkonussynchronisierungen die beiden Synchronringe und der Zwischenkonus mit dem Schaltrad miteinander verbunden sein. Im Falle der Steckverbindung zwischen den Synchronringen können sich die in der Regel drei Vorsprünge, radial außen angeordnet, zumindest etwa radial nach innen in die vorgesehene Öffnung erstrecken und hierbei den Zwischenkonus übergreifen. Bei der erfindungsgemäßen Synchronvorrichtung kann vorgesehen sein, dass Vorsprung und Öffnung dieser Steckverbindung die beschriebenen Rampen aufweisen. Damit kann der konstruktive Aufwand für die Selbstverstärkung erheblich minimiert werden. Wie oben ausgeführt, können Vorsprung und/oder Öffnung bezüglich der umfänglich-axialen Ebene ein schwalbenschwanzartiges Profil mit Hintergriffigkeiten und/oder ein trapezartiges, wie ein gleichschenkliges trapezartiges Profil aufweisen.Usually, it can be provided for entrainment of the respective component with the synchronizer body or with the ratchet that this means of tab-like projections or openings, each with a straight, i. not tapered and / or widening profile engages laterally provided in the synchronizer body or on the ratchet openings or projections. For example, the two synchronizing rings and the intermediate cone with the ratchet wheel can be connected to each other for rotary connection via a plug connection of projection and opening, in each case with a straight profile, in conventional double cone synchronizations or triple cone synchronizations. In the case of the plug connection between the synchronizing rings, the generally three projections, arranged radially on the outside, can extend at least approximately radially inwards into the provided opening and in this case engage over the intermediate cone. In the case of the synchronizing device according to the invention, provision can be made for the projection and opening of this plug connection to have the described ramps. Thus, the design effort for self-reinforcement can be significantly minimized. As stated above, the projection and / or opening with respect to the circumferential axial plane can have a dovetail-like profile with rear grip and / or a trapezoidal, such as an isosceles trapezoidal profile.
In einer bevorzugten Ausbildung der Synchronisationseinrichtung kann die Bauelementgruppe als Bauelement ein Reibkonuselement mit der zweiten Reibkonusfläche aufweisen. Das Reibkonuselement kann als eigenständiges Bauelement ausgebildet sein. Das Reibkonuselement kann sich über Rampen an dem Schaltrad und über die zweite Reibkonusfläche am dem Sperrsynchronring abstützen. Die Bauelementgruppe kann ferner ein Verstärkungselement mit Reibflächen aufweisen, eine in Servokraftrichtung vordere Reibfläche, in der sich das Verstärkungselement gegen Servokraftrichtung an dem Reibkonuselement abstützt, und eine in Servokraftrichtung hintere Reibfläche, in der sich das Verstärkungselement in Servokraftrichtung an dem Schaltrad abstützt. Das Reibkonuselement kann das Verstärkungselement radial innen zum Verstärkungselement dasselbe axial übergreifen. Da sich das Reibkonuselement über die Rampen an dem Schaltrad abstützt, kann während der Synchronisation die Servokraft erzeugt werden, mittels derer das Reibkonuselement über die vordere Reibfläche das Verstärkungselement über dessen hintere Reibfläche gegen das Schaltrad drückt. An beiden Reibflächen kann hierüber eine verstärkte Abbremsung zum Gleichlauf hin erfolgen.In a preferred embodiment of the synchronization device, the component group can have as a component a Reibkonuselement with the second Reibkonusfläche. The Reibkonuselement may be formed as an independent component. The Reibkonuselement can be supported by ramps on the ratchet wheel and the second Reibkonusfläche on the locking synchronizer ring. The component group may further include a reinforcing member having friction surfaces, a front in the servo power friction surface, in which the reinforcing member is supported against the servo power on the Reibkonuselement, and a servo in the rear direction friction surface, in which the reinforcing member is supported in the servo-direction of the ratchet wheel. The Reibkonuselement may overlap the reinforcing element radially inwardly to the reinforcing element the same axially. Since the Reibkonuselement supported by the ramps on the ratchet, during the synchronization, the servo force can be generated, by means of which the Reibkonuselement presses the reinforcing element on the front friction surface on the rear friction surface against the ratchet wheel. On both friction surfaces this can be done an increased deceleration for synchronization.
Das Verstärkungselement kann sich darüber hinaus über Rampen an dem Sperrsynchronring oder, bei Dreifachsynchronisierung, an dem Synchronring abstützen. Über die Rampen an Verstärkungselement und dem Sperrsynchronring bzw. dem Synchronring kann eine zusätzliche Servokraft erzeugt werden. Diese kann über die erste Reibkonusfläche des Sperrsynchronrings bzw. über die hintere Reibkonusfläche des Synchronringes Reibung verstärkend auf die zweite Reibkonusfläche des Reibkonusflächeelementes einwirken. Damit kann ein weiteres positives oder negatives Beschleunigungsmoment auf das Reibkonuselement zum Gleichlauf hin ausübt werden.The reinforcing element can also be supported by ramps on the locking synchronizer ring or, in the case of triple synchronization, on the synchronizer ring. An additional servo-force can be generated via the ramps on the reinforcing element and the locking synchronizer ring or the synchronizer ring. This can act on the second Reibkonusfläche the Reibkonusflächeelementes on the first Reibkonusfläche the Sperrsynchronrings or on the rear Reibkonusfläche the synchronizer ring friction reinforcing. Thus, another positive or negative acceleration torque can be exercised on the Reibkonuselement for synchronization.
Das Reibkonuselement kann hier eigenständiges Bauteil mit der zweiten Reibkonusfläche konzipiert sein, das gegenüber den zuvor beschriebenen üblichen Ausführungsformen der Synchronisationseinrichtung nicht einstückig mit dem Schaltrad verbunden ist, sondern von demselben konstruktiv „getrennt“ und über Steckverbindungen mit dem Schaltrad verbunden ist. Damit sind aber dennoch sämtliche zuvor beschriebene Bauweisen der Synchronisationseinrichtung weiterhin konstruktiv möglich: Der Sperrsynchronring kann bei der Einfachkonussynchronisierung mit dem Schaltrad gekoppelt sein. Bei der Doppel- und Dreifachkonussynchronisierung kann der Zwischenkonus mit dem Schaltrad und/oder der Sperrsynchronring mit dem Synchronring gekoppelt sein. Bei jeder dieser Koppelungen kann eine Selbstverstärkung zusätzlich zu der des Reibkonuselementes erzeugt werden.The Reibkonuselement can be designed here independent component with the second Reibkonusfläche that is not integral with the ratchet wheel compared to the previously described conventional embodiments of the synchronization device, but by the same constructively "disconnected" and is connected via plug-in connections with the ratchet wheel. However, all of the above-described construction methods of the synchronization device are still structurally possible: The locking synchronizer ring can be coupled with the ratchet wheel during the single-cone synchronization. In the double and triple cone synchronization of the intermediate cone with the ratchet wheel and / or the lock synchronizer ring may be coupled to the synchronizer ring. In each of these couplings, self-reinforcement may be generated in addition to that of the friction cone element.
Vorzugsweise ist das Verstärkungselement in einfacher Bauweise ringscheibenartig, insbesondere kreisringscheibenartig ausgebildet. Seine Reibflächen sind vorzugsweise senkrecht zur Welle bzw. zur Servokraftrichtung angeordnet. Es kann hierbei einen radial äußeren Ringbereich mit den Reibflächen und einen radial inneren Ringbereich mit den Vorsprüngen aufweisen. Diese Vorsprünge können sich, auf einem Umfangskreis vorzugsweise umfänglich gleich beabstandet angeordnet, gegen Servokraftrichtung in die an dem Sperrsynchronring vorgesehenen axialen Öffnungen hinein erstrecken. Insofern kann das Verstärkungselement einen Kranz aus diesen Vorsprüngen aufweisen. In Umkehrung der Anordnung können die Öffnungen an dem Verstärkungselement und die zugehörigen Vorsprünge an dem ersten Synchronelement angeordnet sein.Preferably, the reinforcing element in a simple construction is annular disc-like, in particular formed annular disc-like. His friction surfaces are preferably arranged perpendicular to the shaft or to the servo-direction of force. In this case, it may have a radially outer annular region with the friction surfaces and a radially inner annular region with the projections. These projections may be circumferentially equispaced circumferentially, preferably circumferentially, against the servo-direction of force in the provided on the locking synchronizer axial openings extend. In this respect, the reinforcing element may have a ring of these projections. In reverse of the arrangement, the openings on the Reinforcing element and the associated projections may be arranged on the first synchronizing element.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsformen der Synchronisationseinrichtung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:The present invention will be explained in more detail below with reference to several embodiments of the synchronization device shown in a drawing. In the drawing show:
In den
Die Synchronisationseinrichtung
Ferner weist die erfindungsgemäße Synchronisationseinrichtung
Wie oben ausgeführt, wird die Schaltmuffe
In dem Kraftflussbereich k ist, abhängig von der hier jeweils gezeigten Ausführungsform der Synchronisationseinrichtung
Wie links in
Die
Auch die in
In
Im Einzelnen, in einer Abfolge von rechts nach links, erfolgt eine Einleitung einer Schaltkraft FS mittels einer in
Die in
In den
Beispielgebend sind in den
In
Bei einer möglichen, aber hier nicht dargestellten Kombination der beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Synchronisationseinrichtung
In
In den
Zur Erzeugung der Servokraft FR sind hier in dem Kraftflussbereich k zwei weitere Bauelemente
Wie insbesondere in
Ebenfalls weist das Reibkonuselement
Wie in den
Da eine Servokraft FR an zwei unterschiedlichen Bereichen erzeugt wird, kann somit eine insgesamt erhöhte Servokraft FR erzielt werden. Mittels des Verstärkungselementes
Wie Beispiel gebend in
In
In den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1, 1’1, 1 '
- Synchronisationseinrichtung synchronizer
- 2, 2’2, 2 '
- Synchronkörper synchronizer
- 3, 3’3, 3 '
- Schaltmuffe shift sleeve
- 4, 4’4, 4 '
- Sperrsynchronring Blocking synchronizer ring
- 4.1, 4.1’4.1, 4.1 '
- Sperrverzahnung locking teeth
- 5, 5’5, 5 '
- erste Reibkonusfläche first Reibkonusfläche
- 6, 6’6, 6 '
- Schaltrad ratchet
- 7, 7’7, 7 '
- zweite Reibkonusfläche second Reibkonusfläche
- 8, 8’ 8, 8 '
- Kupplungsverzahnungcoupling teeth
- 99
- Selbstverstärkung self-reinforcement
- 1010
- Bauteil component
- 1111
- Bauelementgruppe component group
- 11.111.1
- Bauelement module
- 1212
- Rampe ramp
- 12.112.1
- erste Rampe first ramp
- 12.212.2
- zweite Rampe second ramp
- 1313
- Synchronring synchronizer ring
- 14.114.1
- vordere dritte Reibkonusfläche front third Reibkonusfläche
- 14.214.2
- hintere dritte Reibkonusfläche rear third Reibkonusfläche
- 15, 15’15, 15 '
- Zwischenkonus between cone
- 16.1, 16.1’16.1, 16.1 '
- vordere vierte Reibkonusfläche front fourth friction cone surface
- 16.216.2
- hintere vierte Reibkonusfläche rear fourth Reibkonusfläche
- 17, 17’17, 17 '
- Vorsprung head Start
- 17.117.1
- Außenseitenfläche Outside area
- 1818
- Öffnung opening
- 18.118.1
- Innenseitenfläche Inside surface
- 1919
- Übertragungseinheit transmission unit
- 19.119.1
- Übertragungselement transmission element
- 2020
- Reibkonuselement Reibkonuselement
- 2121
- Verstärkungselement reinforcing element
- 22.122.1
- vordere Reibfläche front friction surface
- 22.222.2
- hintere Reibfläche rear friction surface
- 23.123.1
- innerer Ringbereich inner ring area
- 23.223.2
- äußerer Ringbereich outer ring area
- FN, Fn, NF N , F n , N
- Normalkraft normal force
- FR F R
- Servokraft servo motor
- FS F S
- Schaltkraft Operating force
- FU F U
- Umfangskraft peripheral force
- WW
- Welle wave
- ββ
- Winkel angle
- β1β1
- erster Winkel first angle
- β2β2
- zweiter Winkel second angle
- ff
- Flächennormale surface normal
- fa f a
- axiale Richtungskomponente axial directional component
- fu f u
- umfängliche Richtungskomponente extensive directional component
- ss
- Servokraftrichtung Servo force direction
- kk
- Kraftflussbereich Power flow area
- ww
- Montagetoleranz mounting tolerance
- xx
- Abstand distance
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 5135087 C [0004] US 5135087 C [0004]
- US 4732247 C [0004] US 4732247 C [0004]
- DE 102005056827 A1 [0005] DE 102005056827 A1 [0005]
- EP 1219847 B1 [0006] EP 1219847 B1 [0006]
- EP 2169250 A1 [0006] EP 2169250 A1 [0006]
- EP 1900956 A2 [0006] EP 1900956 A2 [0006]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- VDI Bericht No. 1393 von 1998 („Low Force Boost Concept for Baulk Ring Synchronizers“) [0006] VDI report no. 1393 of 1998 ("Low Force Boost Concept for Construction Ring Synchronizers") [0006]
Claims (14)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210206711 DE102012206711A1 (en) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Synchronization device for gearbox, has sliding sleeve, blocking synchronizing ring and ratchet wheel, where ramps are provided on component for producing axial servo power with respect to shaft |
US14/345,367 US9027426B2 (en) | 2011-10-13 | 2012-09-26 | Synchronization device |
PCT/EP2012/068952 WO2013053599A1 (en) | 2011-10-13 | 2012-09-26 | Synchronization device |
EP12770065.6A EP2766623B1 (en) | 2011-10-13 | 2012-09-26 | Synchronization device |
CN201280050222.3A CN103874863B (en) | 2011-10-13 | 2012-09-26 | Synchronization device |
RU2014119125/11U RU152046U1 (en) | 2011-10-13 | 2012-09-26 | SYNCHRONIZER |
IN2565CHN2014 IN2014CN02565A (en) | 2011-10-13 | 2014-04-03 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210206711 DE102012206711A1 (en) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Synchronization device for gearbox, has sliding sleeve, blocking synchronizing ring and ratchet wheel, where ramps are provided on component for producing axial servo power with respect to shaft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012206711A1 true DE102012206711A1 (en) | 2013-10-24 |
Family
ID=49290227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210206711 Withdrawn DE102012206711A1 (en) | 2011-10-13 | 2012-04-24 | Synchronization device for gearbox, has sliding sleeve, blocking synchronizing ring and ratchet wheel, where ramps are provided on component for producing axial servo power with respect to shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102012206711A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107091282A (en) * | 2017-06-15 | 2017-08-25 | 浙江万里扬股份有限公司 | Loose-piece type synchronization ring and synchronizer |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4732247A (en) | 1987-01-21 | 1988-03-22 | Chrysler Motors Corporation | Triple cone synchronizer with servo action |
US5135087A (en) | 1991-01-16 | 1992-08-04 | New Venture Gear, Inc. | Dual-cone synchronizer with servo action |
EP1219847B1 (en) | 2000-12-26 | 2003-09-24 | Eaton Corporation | Self-energizing synchronizer |
DE102005056827A1 (en) | 2005-11-22 | 2007-05-31 | Getrag Synchrontechnik Gmbh | Synchronizing ring for synchronous clutch, has annular base body and spring element is fixed to synchronizing ring whereby spring element is designed to transmit axial pre-synchronizing force |
EP1900956A2 (en) | 2006-09-18 | 2008-03-19 | Hofer-PDC-Gmbh | Transmission synchronisation, in particular in the form of servo-synchronisation |
EP2169250A1 (en) | 2008-09-29 | 2010-03-31 | hofer powertrain GmbH | Double clutch transmission |
-
2012
- 2012-04-24 DE DE201210206711 patent/DE102012206711A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4732247A (en) | 1987-01-21 | 1988-03-22 | Chrysler Motors Corporation | Triple cone synchronizer with servo action |
US5135087A (en) | 1991-01-16 | 1992-08-04 | New Venture Gear, Inc. | Dual-cone synchronizer with servo action |
EP1219847B1 (en) | 2000-12-26 | 2003-09-24 | Eaton Corporation | Self-energizing synchronizer |
DE102005056827A1 (en) | 2005-11-22 | 2007-05-31 | Getrag Synchrontechnik Gmbh | Synchronizing ring for synchronous clutch, has annular base body and spring element is fixed to synchronizing ring whereby spring element is designed to transmit axial pre-synchronizing force |
EP1900956A2 (en) | 2006-09-18 | 2008-03-19 | Hofer-PDC-Gmbh | Transmission synchronisation, in particular in the form of servo-synchronisation |
EP2169250A1 (en) | 2008-09-29 | 2010-03-31 | hofer powertrain GmbH | Double clutch transmission |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
VDI Bericht No. 1393 von 1998 ("Low Force Boost Concept for Baulk Ring Synchronizers") |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107091282A (en) * | 2017-06-15 | 2017-08-25 | 浙江万里扬股份有限公司 | Loose-piece type synchronization ring and synchronizer |
CN107091282B (en) * | 2017-06-15 | 2023-05-12 | 浙江万里扬智能制造有限公司 | Loose-piece type synchronizing ring and synchronizer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2766623B1 (en) | Synchronization device | |
DE102007010307B3 (en) | Clutch arrangement for torque-proof connection of shaft with rotating unit i.e. idler, for transmission of motor vehicle, has locking surface pair coupled in axial direction with locking unit and in rotary direction with synchronous ring | |
DE2512206A1 (en) | SPEED CHANGE GEAR | |
DE102007022544B4 (en) | Clutch arrangement | |
DE3411351C1 (en) | Synchronizers for clutches | |
DE102009051707A1 (en) | Multiple synchronization components for shift gear box, comprise coupling element and synchronizer body which is rotated around gear axis, where three cone rings are rotated around gear axis | |
DE102013209638A1 (en) | Synchronization unit of switching device for speed matching of gear wheels of vehicle, has locking element that is arranged over synchronizer ring that is provided on axial side of synchronous-hub, for speed adjustment of gear wheel | |
DE102010050308A1 (en) | Self-locking synchronization assembly for shift collar manual transmission of vehicle, has coupling piece provided with radial inner section including lateral projection for engaging coupling piece behind cone ring | |
DE102018117154A1 (en) | Synchronization unit for a transmission | |
DE102017112287A1 (en) | SYNCHRONIZATION WITH REDUCED AXIAL LENGTH AND INCREASED CAPACITY | |
EP0843107A1 (en) | Synchronizer for a gearbox. | |
DE69926822T2 (en) | Bolt synchronizer | |
DE102011084417A1 (en) | Synchronization device for gear box, has ramp producing servo force, which is axial to shaft, and provided in force flow region between locking synchronizer ring and switching wheel at component | |
DE102015112219A1 (en) | Locking synchronization assembly of a gearbox and method for switching a gearbox with such a lockout synchronization module | |
DE102012206711A1 (en) | Synchronization device for gearbox, has sliding sleeve, blocking synchronizing ring and ratchet wheel, where ramps are provided on component for producing axial servo power with respect to shaft | |
WO2011023315A1 (en) | Synchronising ring of a manual transmission | |
WO2018149721A1 (en) | Transmission and method for shifting a transmission | |
DE102012209213A1 (en) | Synchronization unit for switch device in motor car gear box, has pre-synchronization elements e.g. bending springs, axially displaced over synchronizer rings, where pre-synchronization elements and rings are axially coupled together | |
DE102012209219A1 (en) | Synchronous body for timing generator that is utilized in change speed gear in motor car, has hub part axially and narrowly formed in connection region than ring segment, where countershaft-side of ring segment is partial conically formed | |
DE102012014830A1 (en) | Transmission for motor car, forms blocking angles defined between shift sleeve axis and respective locking surfaces with different magnitudes | |
DE202010004770U1 (en) | Synchronization unit of a manual transmission | |
DE102012209214A1 (en) | Synchronization unit for switching device for gear box of motor car, has right synchronization element and left synchronization element that are axially displaced through synchronizer rings, and axially moves respective rings | |
DE102007063250A1 (en) | Synchronization device for switchable gear in transmission of motor vehicle, has stop element comprising ring that is arranged outside synchronous body gear teeth and beside synchronous body in axial direction | |
DE10161596A1 (en) | Reverse gear synchromesh has each groove limited so that pressure piece is held in groove on coming out of reverse gear | |
DE2530545C3 (en) | Locking synchronization for change gears of motor vehicles, in particular of utility vehicles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |