DE1034040B - Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer Sperrsynchronisierung - Google Patents
Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer SperrsynchronisierungInfo
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- DE1034040B DE1034040B DEF21973A DEF0021973A DE1034040B DE 1034040 B DE1034040 B DE 1034040B DE F21973 A DEF21973 A DE F21973A DE F0021973 A DEF0021973 A DE F0021973A DE 1034040 B DE1034040 B DE 1034040B
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- 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16D2023/0618—Details of blocking mechanism comprising a helical spring loaded element, e.g. ball
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Description
- Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer Sperrsynchronisierung Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugwechselge triebe mit einer Sperrsynchronisierung durch einen auf einem drehfest und axial verschieblich auf der Getriebevelle gelagerten Schieberad über Schaltsteine verschiebbaren, an einen Konus des dem Schieberad zugeordneten Getriebeschaltrades anpreßbaren Sperrsynchronring, wobei die Enden der Schaltsteine in stirnseitige Ausnehmungen des Sperrsynchronringes eingreifen. Bei dieser gebräuchlichen Sperrsynchronisierung liegt also der Sperrsynchronring im axialen Schaltweg zum Schieberad, und der Fahrer muß beim Einrücken des Schieberades gegen das mit ihm zum Einlegen des betreffenden Ganges drehfest zu kuppelnde Getriebeschaltrad, welches zunächst nicht mit der Drehzahl des Schieberades umläuft, erst den Sperrsynchronring gegen das Schaltrad pressen, wobei dieser durch Reibungsschluß die gewünschte Synchronisierung vermittelt und danach den weiteren Schaltweg des Schieberades bis zum Eingriff mit dem Getrieberad freigibt.
- Aufgabe der Erfindung ist es, den Fahrer bei dieser Schaltbewegung möglichst weitgehend von der Aufbringung der erwähnten Kupplungskraft für das Andrücken des Sperrsynchronringes an das Schaltrad- zu entlasten, um insbesondere heim Herunterschalten eine raschere und leichtere Handhabung zu ermöglichen. Hierfür wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß nehen den Enden der Schaltsteine mit der Getriebehauptwelle fest verbundene Führungskörper angeordnet sind und die Führungskörper sowie die gegen diese geöffneten Ausnehmungen im Sperrsynchronring mit einander benachbarten übereinstimmenden Schrägflächen versehen sind. Diese Schrägflächen werden durch das mit dem reibungsschlüssigen Andrücken des Synchronringes gegen das Schaltrad übertragene synchronisierende Drehmoment gegeneinandergedrückt, wodurch eine axiale Keilkraftkomponente entsteht, die den Reibungsschluß selbsttätig verstärkt, ohne daß der Fahrer den Getriebeschalthebel stärker gegen die neue Schaltstellung zu drücken hat.
- Damit die Schaltsteine nicht etwa ungewollt gegen den Sperrsynchronring schlagen und dann durch die erfindungsgemäße Keilkraftunterstützung ein unbeabsichtigtes Schalten einleiten können, werden zweckmäßig die Schaltsteine und der Sperrsynchronring durch einen über die Führungskörper gleitenden in einer gemeinsamen Ring- bzw. Quernut der Schaltsteine und des Sperrsynchronringes angeordneten Sicherungsring verbunden. Vorteilhaft ist dabei die Quernut, soweit sie in den Schaltsteinen verläuft, etwa doppelt so breit wie der eingelegte Sicherungsring: Dadurch erhalten nämlich die Schaltsteine beim Synchronisieren ein die gleichmäßige Kraftübertragung begünstigendes Spiel. Die Erfindung möge an Hand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf einen Teil eines Kraftfahrzeugwechselgetriebes mit zwei zu kuppelnden Zahnrädern, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Darstellung nach Fig. 1 ohne Schieberad und Fig. 3 einen teilweisen Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2.
- Auf der Getriebehauptwelle 1 sind sowohl ein Schieberad 2 als auch ein Schaltrad 3 angeordnet, wobei das Schaltrad in bekannter Weise auf der Getriebewelle lose umlaufend gelagert ist, während das Schieberad mit Hilfe von Keilnuten 4 auf der Getriebewelle geführt ist. Die Keile des Schieberades sind gleichzeitig dessen Kupplungszähne. Auf dem Umfang der Getriebewelle sind gleichmäßig verteilt mehrere, z. B. drei Führungsnuten 5 vorgesehen, in denen jeweils ein sogenannter Schaltstein 6 verschiebbar gelagert ist. In der jeder Führungsnut zugeordneten Rast 7 ist eine Kugel 8 angeordnet, die mittels einer Druckfeder 9 gegen eine Ringnut 10 in den Keilen des Schieberades gedrückt wird. Die Kugeln durchgreifen in einer Bohrung 11 die Schaltsteine 6, so daß diese bei Betätigung des Schieberades 2 mitgenommen werden. Das Schaltrad 3 ist an der dem Schieberad zugewandten Seite mit Kupplungszähnen 12 und mit einem Konus 13 versehen. Auf diesem Konus liegt lose ein Sperrsynchronring 14, der an seinem Umfang die Sperrzähne 15 trägt und an seiner zum Schieberad weisenden Stirnseite mit der Anzahl der Schaltsteine entsprechenden Ausnehmungen 16 versehen ist, in die die Schaltsteine mit ihren Enden 17 eingreifen. Neben diesen Enden sind, ebenfalls in die Ausnehmungen des Synchronringes eingreifend, Führungskörper 18 fest mit der Getriebewelle 1 verbunden. Diese Führungskörper besitzen, dem Synchronring zugewandt, eine seitliche Schrägfläche 19, die mit einer seitlichen Schrägfläche 20 der Ausnehmungen 16 am Synchronring zusammenwirkt. Das Ende 17 der Schaltsteine kann mit einer von der Stirnseite ausgehenden seitlichen Aussparung 21 versehen und die Führungskörper, wie die Fig. 2 zeigt, darin angeordnet sein. Die Schaltsteine 6 und der Synchronring 14 sind mit einer gemeinsamen Ring-bzw. Quernut 22 versehen, in die ein Sicherungsring 23, z. B. ein Sprengring, eingelegt ist. Dieser Sicherungsring verbindet die Schaltsteine und den Synchronring miteinander und verhindert, daß der Synchronring beim Fahrbetrieb ohne Betätigung des Schieberades und damit der Schaltsteine über die Führungskörper durch eine Umfangskraft ungewollt auf den Konus des Schaltrades aufgedrückt wird. Die Führungskörper 18 liegen mit ihrer Oberfläche unterhalb des Sicherungsringes 23.
- Die Quernut 22 ist in den Schaltsteinen 6 etwa doppelt so breit wie der eingelegte Sicherungsring 23, so daß sich die Schaltsteine beim Schalt- bzw. Bremsvorgang mit einem ausreichenden axialen Spiel bewegen können.
- Durch Betätigung eines nicht dargestellten Schalthebels und einer in die Ringnut 24 des Schieberades 2 eingreifenden Schaltgabel wird das Schieberad in Richtung zum Schaltrad 3 bewegt. Das Schieberad nimmt hierbei durch die in die Ringnut 10 eingreifenden Kugeln 8 die Schaltsteine 6 mit, die mit ihren Enden 7 den Synchronring 14 auf den Konus 13 des Schaltrades 3 drücken. Infolge der unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten zwischen Schieberad und Schaltrad schlägt der Synchronring 14 mit der Schrägfläc he 20 seiner Ausnehmungen 16 gegen die Schrägfläche 19 der Führungskörper 18 und versperrt mit seinen Zähnen 15 zunächst dem Schieberad 2 den weiteren Schaltweg. Durch die auftretende Tangential-oder Umfangskraft wird der Synchronring weiter fest auf die Schrägflächen 19 der Führungskörper 18 gedrückt und die Tangentialkraft dabei in eine senkrecht auf die Schrägfläche 19 und in eine in Achsrichtung auf das Schaltrad 3 wirkende Kraftkomponente zerlegt. Die Tangentialkraft wird also zum Teil in eine Schubkraft umgewandelt, die zusätzlich den Synchronring automatisch auf den Konus drückt, wodurch sieh die Bremswirkung vergrößert, bis der Gleichlauf des Schiebe- und Schaltrades erreicht ist und die Zahnschräge 25 der Kupplungszähne 26 des Schieberades auf die Zahnschräge der Sperrzähne 15 des Synchronringes 14 auftreffen. Jetzt kann der Synchronring durch Weiterschieben des Schieberades durch Wirkung der Zahnschrägen so weit verdreht werden, bis er den weiteren Schaltweg des Schieberades bis zum Eingriff mit den Kupplungszähnen 12 des Schaltrades 3 freigibt. Der Schaltvorgang ist somit durchgeführt und der Übergang von einer höheren auf eine niedrigere Gangstufe ohne schädliche Beanspruchung der Kupplungszähne des Schalt- bzw. Schieberades bei verminderter Kraftanstrengung des Fahrers vollzogen.
- Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann im Rahmen des Erfindungsgedankens abgewandelt werden. So kann z. B. zu beiden Seiten der Schaltsteine 6 je ein Führungskörper 18 mit Schrägflächen 19 angeordnet sein und die Rast 16 im Synchronring 14 eine entsprechende zweite Schrägfläche 20 erhalten, so daß sowohl beim Herunter- als auch beim Heraufschalten die axiale Kraftkomponente zur Wirkung kommt. Weiter ist es möglich, bei entsprechender Wahl der Schrägflächen auf die Verzahnung des Synchronringes zu verzichten.
Claims (3)
- PATENTANSPRÜCHE: 1. Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer Sperr-Synchronisierung durch einen von einem Schieberad über Schaltsteine verschiebbaren, an einen Konus des Schaltrades anpreßbaren Sperrsynchronring, wobei die Enden der Schaltsteine in stirnseitige Ausnehmungen des Sperrsynchronringes, eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Enden der Schaltsteine (6) mit der Getriebehauptwelle (1) fest verbundene Führungskörper (18) angeordnet sind und die Führungskörper und Ausnehmungen (16) mit einander benachbarten seitlichen Schrägflächen (19,20) versehen sind..
- 2. Kraftfahrzeugwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltsteine (6) und der Sperrsynchronring (14) durch einen über die (18) gleitenden in einer gemeinsamen Ring- bzw. Quernut (22) der Schaltsteine und des Sperrsynchronringes angeordneten Sicherungsring (23) verbunden sind'.
- 3. Kraftfahrzeugwechselgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quernut (22) in den Schaltsteinen (6) etwa doppelt so breit ist wie der eingelegte Sicherungsring (23). In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 255 594; USA.-Patentschrift Nr. 2 221896.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF21973A DE1034040B (de) | 1956-12-20 | 1956-12-20 | Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer Sperrsynchronisierung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF21973A DE1034040B (de) | 1956-12-20 | 1956-12-20 | Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer Sperrsynchronisierung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1034040B true DE1034040B (de) | 1958-07-10 |
Family
ID=7090272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEF21973A Pending DE1034040B (de) | 1956-12-20 | 1956-12-20 | Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einer Sperrsynchronisierung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1034040B (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1121482B (de) * | 1958-12-17 | 1962-01-04 | Volkswagenwerk Ag | Schaltvorrichtung fuer ein Kraftfahrzeugwechselgetriebe |
DE1190267B (de) * | 1961-12-07 | 1965-04-01 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Synchronisiereinrichtung fuer Formschluss-Doppelschaltkupplungen |
DE2512248A1 (de) * | 1974-03-20 | 1975-09-25 | Eaton Corp | Wechselgetriebe |
EP0753687A1 (de) * | 1995-07-10 | 1997-01-15 | Ab Volvo | Transmission mit Schrägzahnstirnrädern |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2221896A (en) * | 1938-06-09 | 1940-11-19 | Borg Warner | Transmission synchronizer |
CH255594A (de) * | 1946-01-29 | 1948-06-30 | Maudslay Motor Company Limited | Synchrongetriebe. |
-
1956
- 1956-12-20 DE DEF21973A patent/DE1034040B/de active Pending
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