DE3737578A1 - Sliding-dog clutch with inertia-lock synchronising mechanism - Google Patents

Sliding-dog clutch with inertia-lock synchronising mechanism

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DE3737578A1
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synchronizer ring
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Klaus Christian
Roland Schroeper
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Abstract

Sliding-dog clutch with inertia-lock (blocking-pin) synchroniser for gear changes, in which a synchroniser hub (1) and a gearwheel (2) rotating at a different speed are coupled together positively upon synchronisation with the aid of an axially displaceable annular sliding sleeve (3). An internal toothing (31) on the sliding sleeve (3) engages in respective external teeth (11, 22) on the synchroniser hub (1) and gearwheel (2). In the non-coupled condition, blocking and/or pressure pins (4) arranged between the synchroniser hub (1) and the sliding sleeve (3) engage in a recess (32) on the inside of the sliding sleeve (3). Axially movable pressure surfaces (41) of the pressure pin (4) interact with pressure surfaces (51, 61) of a synchroniser ring (5, 6). Friction surfaces (24, 25) which are assigned to the gearwheel (2) form a plurality of frictional couplings with friction surfaces (53, 63, 530, 630) of synchroniser rings. In the absence of synchronism, the axial movement of the sliding sleeve (3) is blocked by means of blocking surfaces (37, 66). Arranged with circumferential clearance in a recess (12) in the synchroniser hub (1) is a driver (52) by which at least two synchroniser rings (5, 50; 6, 60) are connected to one another via dogs (55, 65) and driving devices (520, 620). By virtue of coupling of the two synchroniser rings (5, 50; 6, 60) arranged one above the other, the friction torque of the lower synchroniser ring (50, 60) helps to increase the blocking torque, with the result that the ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Diese Erfindung betrifft eine Klauenschaltkupplung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.This invention relates to a claw clutch according to Preamble of claim 1.

Klauenschaltkupplungen dieser Gattung haben, wie der Aufsatz in Motorrundschau 20/64, Seite 957, zeigt, viele, oft gegensätzlich wirkende Aufgaben zu erfüllen.Claw clutches of this type have, like the Essay in Motor Rundschau 20/64, page 957, shows, many, often to perform opposing tasks.

So soll z. B. der Gleichlauf der mit unterschiedlicher Drehzahl laufenden Kupplungsteile (Zahnrad- und Synchronkörper) schnell und mit geringen Schaltkräften erreicht werden. Nach Gleichlauf soll aber auch leichtgängig entsperrt und schnell formschlüssig gekoppelt werden können, damit insgesamt ein schneller und in der Funktion geschmeidiger Verlauf der Schaltung erzielt wird.So z. B. the synchronism with different Speed running clutch parts (gear and synchronizer body) can be achieved quickly and with low switching forces. To Synchronization should also be unlocked smoothly and quickly can be positively coupled, so that a total faster and smoother in function Circuit is achieved.

Dabei sollen alle diese Aufgaben mit in der Funktion einfachen und in der Herstellung billigen Mitteln erfüllt werden. Ein Weg, diesen Zielen näher zu kommen, ist u. a. die Anzahl der Reibflächen zu erhöhen, um mit geringeren Schaltkräften höhere Reibmomente zu erzielen.All of these tasks should be simple in their function and cheap manufacturing means can be met. One way to get closer to these goals is u. a. the number of Increase friction surfaces to get higher with lower shifting forces To achieve moments of friction.

Aus der WO 85/01 998 ist eine Einrichtung bekannt, wobei noch die dem Zahnrad zugeordneten Reibflächen der kraftschlüssigen Kupplung nur in der Wirkstellung mit dem Zahnrad verbunden sind. Auch die in radialer Richtung übereinander angeordneten Synchronringe sind nur mit dem Synchronkörper mit Umfangsspiel und zur Mitnahme verbunden.A device is known from WO 85/01 998, wherein nor the friction surfaces assigned to the gear frictional coupling only in the active position with the Gear are connected. Also in the radial direction stacked synchronizer rings are only with the Synchronizer body with circumferential play and connected to take away.

Die den Gattungsbegriff bildende DE-OS 14 50 825 zeigt noch, daß die Synchronringe über Zahnkupplungen miteinander verbunden sind. The DE-OS 14 50 825 forming the generic term still shows that the synchronizer rings are connected to one another via toothed couplings are.  

Solche Einrichtungen führen, infolge der erheblichen Vergrößerung der Reibflächen, verglichen mit einer einfachen Reibpaarung, zu einem schnelleren Gleichlauf bei angemessenen Schaltkräften, ohne daß die Reibflächen überlastet werden. Die Entsperrung hingegen ist infolge der relativ stumpfen Sperrflächen, die mit Rücksicht auf eine sichere Sperrwirkung nötig sind, nicht befriedigend und der Herstelleraufwand für eine solche Einrichtung ist zu hoch.Such facilities result, due to the considerable Increased friction surfaces compared to a simple one Friction pairing, for faster synchronism with adequate Shifting forces without overloading the friction surfaces. The However, unlocking is relatively blunt as a result of Restricted areas that take into account a safe locking effect are not satisfactory and the manufacturing effort for such a facility is too high.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Klauenschaltkupplung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 in bezug auf einen geschmeidigeren Verlauf der gesamten Schaltung, also einschließlich der Entsperrung mit relativ einfachen und in der Herstellung billigen Mitteln weiterzuentwickeln.It is therefore an object of the invention to Claw clutch according to the preamble of claim 1 in with regard to a smoother course of the entire circuit, so including unlocking with relatively simple and to develop cheap means of production.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen vom Anspruch 1 erfüllt.This task is carried out with the characteristic features of Claim 1 fulfilled.

Durch die Anordnung eines Mitnehmers mit einem angeformten Nocken zur unmittelbaren Verbindung der beiden Reibringe wirken die Reibmomente aller Reibpaarungen auf die Sperrfläche, so daß z. B. die Schaltzähne an der Schaltmuffe am Synchronring und am Zahnrad stärker angespitzt werden können, was zu einer günstigeren Entsperrung führt. Infolge des hohen Panschmomentes ist die Kaltschaltgrenze bei relativ stumpfen Winkeln sehr hoch. Sie kann z. B. von 15°C bei einem Winkel an den Sperrzähnen von ungefähr 110° durch die schlankere Gestaltung dieses Winkels erheblich, z. B. auf 5°C, gesenkt werden.By arranging a driver with a molded one Cams act to directly connect the two friction rings the friction moments of all friction pairings on the locking surface, so that e.g. B. the shift teeth on the shift sleeve on the synchronizer ring and Gear can be sharpened more, resulting in a cheaper unlocking leads. As a result of the high splash torque the cold switching limit is very high at relatively obtuse angles. You can e.g. B. of 15 ° C at an angle on the locking teeth of approximately 110 ° due to the slimmer design of this angle significantly, e.g. B. can be lowered to 5 ° C.

Die Verbindung der ohnehin nötigen Mitnahmeeinrichtung zwischen Synchronkörper und den Synchronringen und die Koppelung der Synchronringe untereinander sowie die Verlagerung in den axialen Bereich des Synchronkörpers vereinfacht den Aufbau und verbilligt die Herstellung. Darüber hinaus verringert sich die axiale Erstreckung der Klauenschaltkupplung, um die für die Zahnkupplung nach der DE-OS 14 50 825 nötige Erstreckung oder die Reibflächen können entsprechend verbreitert und damit weiter vergrößert werden. Durch den Wegfall der Kuppelverzahnung werden die Synchronringe stark vereinfacht und der für die Mitnahme durch den Synchronkörper angeordnete Mitnehmer wird in einer zweiten Funktion für die Verbindung der beiden Synchronringe mitgenützt.The connection of the entraining device, which is necessary anyway, between Synchronizer body and the synchronizer rings and the coupling of the Synchronizer rings with each other and the shift in the axial Area of the synchronizer body simplifies construction and makes manufacturing cheaper. In addition, the axial extension of the dog clutch to the for the Tooth coupling according to DE-OS 14 50 825 necessary extension or the friction surfaces can be widened accordingly and thus further  be enlarged. By eliminating the coupling teeth the synchronizer rings greatly simplified and that for taking them with you driver arranged by the synchronizer body is in a second function for connecting the two synchronizer rings shared.

Mit den Ansprüchen 2 bis 6 wird die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestaltet. Die Anordnung des Mitnehmers am ersten außenliegenden Synchronring ist besonders günstig, wenn an diesem auch die Sperrverzahnung angeordnet ist, da beim Ansynchronisieren und einer bestehenden Drehzahldifferenz die Sperrstellung dieses Synchronringes schnell erreicht wird. Die einfache Gestaltung des Mitnehmers mit den Nocken an dem einen, und der Mitnahmeeinrichtung in Form von zwei Nasen an dem anderen Synchronring, ermöglichen eine günstige Herstellung sowohl einteilig, z. B. durch Gießen, oder auch mehrteilig, z. B. wenn der oder die Mitnehmer angeschweißt sind.With claims 2 to 6, the invention is in advantageously designed. The arrangement of the driver on the first outer synchronizer ring is particularly cheap, if the locking toothing is also arranged there, because when synchronizing and an existing speed difference the locking position of this synchronizer ring is reached quickly. The simple design of the driver with the cams on the one, and the driving device in the form of two lugs on the other synchronizer ring, allow a cheap production both in one piece, e.g. B. by casting, or in several parts, e.g. B. if the driver (s) are welded.

Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und einzelnen Anspruchsmerkmalen aus der Aufgabenstellung.The invention is not based on the combination of features Claims limited. There are more for the person skilled in the art reasonable combinations of claims and individual Claim characteristics from the task.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand von Zeichnungen und einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigen:Further details of the invention are based on Drawings and an embodiment explained. Show it:

Fig. 1 eine Doppelklauenschaltkupplung mit Sperrsynchronisiereinrichtung im Schnitt und im Bereich des Druckbolzens, Fig. 1 is a double jaw clutch with Sperrsynchronisiereinrichtung in section and in the area of the pressure bolt,

Fig. 2 einen Teilschnitt nach Fig. 1, jedoch im Bereich des Mitnehmers, Fig. 2 is a partial section according to Fig. 1, but in the area of the driver,

Fig. 3 einen Ausschnitt III-III nach Fig. 2 im Bereich des Mitnehmers, Fig. 3 shows a section III-III of Fig. 2 in the area of the driver,

Fig. 4 einen Teilschnitt nach Fig. 1 im Bereich des Druckbolzens und der Schiebemuffe in Sperrstellung, Fig. 4 is a partial section according to Fig. 1 in the region of the pressure pin and the sliding sleeve in the locking position,

Fig. 5 einen Schnitt durch eine teilweise dargestellte Abwicklung im Bereich der Sperrzähne V-V nach Fig. 4. Fig. 5 shows a section through a partially handling in the field of the ratchet teeth VV in FIG. 4.

In dem Schnitt durch die Doppelklauenschaltkupplung nach der Fig. 1 im Bereich des Druckbolzens 4 und nach Fig. 2 im Bereich des Mitnehmers 52 ist der Synchronkörper 1 über eine Verzahnung 14 mit einer nicht dargestellten Welle verbunden, auf der auch die Zahnräder 2 gelagert sind. Mit diesen Zahnrädern fest verbunden ist der jeweilige Kupplungskörper 21 mit der Kuppelverzahnung 22. Die Schiebemuffe 3 ist mit dem Synchronkörper 1 über eine Verzahnung 11, 31 drehfest verbunden und z. B. ein Druckbolzen 4 ist im Synchronkörper 1 gelagert und stützt sich in einer Ausnehmung 32 der Schiebemuffe 3 ab. Zwischen dem Druckbolzen 4 und dem Synchronkörper 1 ist noch eine Druckfeder 44 angeordnet.In the section through the double dog clutch according to FIG. 1 in the area of the pressure pin 4 and according to FIG. 2 in the area of the driver 52 , the synchronizer body 1 is connected via a toothing 14 to a shaft, not shown, on which the gear wheels 2 are also mounted. The respective coupling body 21 with the coupling toothing 22 is firmly connected to these gear wheels. The sliding sleeve 3 is rotatably connected to the synchronizer body 1 via a toothing 11 , 31 and z. B. a pressure pin 4 is mounted in the synchronizer body 1 and is supported in a recess 32 of the sliding sleeve 3 . A compression spring 44 is also arranged between the pressure pin 4 and the synchronizer body 1 .

In axialer Erstreckung zwischen Synchronkörper 1 und dem Kupplungskörper 21 sind die Synchronringe 5, 50; 6, 60 mit dem dazwischenliegenden Reibring 23, der den Kupplungskörpern 21 zugeordnet und mit diesen z. B. drehfest verbunden ist, angeordnet. Die radial außenliegenden Synchronringe 5, 6 tragen noch die Sperrverzahnung 54, 64. Beide Synchronringe 5, 50; 6, 60 und bei einer Doppelschaltkupplung je zwei der Synchronringe sind über Mitnehmer 52, 62, Nocken 55, 65 und Mitnahmeeinrichtungen 520, 620 in einer Aussparung 12 des Synchronkörpers 1 mit Umfangsspiel angeordnet, wie es ergänzend zu Fig. 2 aus Fig. 3 erkennbar ist. Die Fig. 4 zeigt die nach rechts verschobene Schiebemuffe 3 in Sperrstellung mit dem geschwenkten Druckbolzen 4 in der Stellung während der Synchronisierung - Reibphase. Zweckmäßigerweise sind z. B. drei oder vier Aussparungen 12 am Umfang des Synchronkörpers verteilt. Auch die Druckbolzen 4 sind aus Gründen der besseren Funktion dreifach am Umfang verteilt angeordnet und, wie die Fig. 4 zeigt, zwischen Synchronkörper 1 und einer Ausnehmung 32 der Schiebemuffe 3 über eine Druckfeder 44 eingespannt.In the axial extent between synchronizer body 1 and clutch body 21 , synchronizer rings 5 , 50 ; 6 , 60 with the intermediate friction ring 23 , which is assigned to the coupling bodies 21 and with these z. B. is rotatably connected. The radially outer synchronizer rings 5 , 6 still have the locking teeth 54 , 64 . Both synchronizer rings 5 , 50 ; 6 , 60 and, in the case of a double clutch, two of the synchronizer rings are arranged via drivers 52 , 62 , cams 55 , 65 and driver devices 520 , 620 in a recess 12 of the synchronizer body 1 with circumferential play, as can be seen in addition to FIG. 2 from FIG. 3 is. Fig. 4 shows the sliding sleeve 3 shifted to the right in the locked position with the pivoted pressure pin 4 in the position during the synchronization - friction phase. Appropriately z. B. three or four recesses 12 distributed around the circumference of the synchronizer body. The pressure bolts 4 are also distributed three times around the circumference for reasons of better function and, as shown in FIG. 4, clamped between the synchronizer body 1 and a recess 32 of the sliding sleeve 3 via a compression spring 44 .

Die Fig. 5 zeigt die an den jeweiligen Stirnseiten angespitzten Koppelzähne der Innenverzahnung 31 von der Schiebemuffe 3, der Sperrzähne 64 vom Synchronring 6 und der Koppelzähne 22 vom Kupplungskörper 21. FIG. 5 shows the coupling teeth of the internal toothing 31 of the sliding sleeve 3 , the locking teeth 64 of the synchronizer ring 6 and the coupling teeth 22 of the coupling body 21 , which are tapered on the respective end faces.

Die Klauenschaltkupplung mit Sperrsynchronisiereinrichtung wirkt wie folgt: Bei der Einleitung einer Schaltung wird über den Gleitstein einer Schaltgabel (nicht dargestellt), der in der Rille 36 der Schiebemuffe 3 läuft, diese z. B. nach rechts bewegt. Über die Druckfläche 41 am Druckbolzen 4 wird dabei durch axialen Druck auf die Druckfläche 61 des Synchronringes 6 ansynchronisiert, so daß bei Drehzahlunterschied zwischen Synchronkörper 1 und Zahnrad 2 der Synchronring 6 mit dem Mitnehmer 62 und der Synchronring 60 in Umfangsrichtung ausgelenkt werden. Über die Mitnahmeeinrichtung 620 vom zweiten Synchronring 60, der in der gleichen axialen Ebene angeordnet ist wie der erste Synchronring 60 und die Nocken 65 am Mitnehmer 62, wird das Reibmoment der zweiten Reibpaarung (Reibflächen 25, 630) auf die Sperrverzahnung 64 am ersten Reibring 6 mit übertragen. Der Mitnehmer 62 kommt an einer Begrenzung der Aussparung 12 zur Anlage und die Sperrzähne 64 des Synchronringes 6 drehen in die gezeichnete Sperrstellung (Fig. 5). Die Innenverzahnung 31 der Schiebemuffe 3 verhindert mit der Anlage der Sperrflächen 37, 66 von beiden Verzahnungen das weitere Verschieben der Schiebemuffe 3. Infolge der Verbindung beider Synchronringe 6, 60 über den Mitnehmer 62, den Nocken 65 und die Nasen 621 wirken alle Reibpaarungen - Reibflächen 24, 25, 53, 530; 24, 25, 63, 630, also die beiden Synchronringe 5, 50; 6, 60 mit dem Reibring 23 und erbringen ein hohes Sperrmoment, so daß der Winkel der stirnseitigen Anschrägungen an den Koppelzähnen 31, 21 und Sperrzähnen 64 relativ schlank, z. B. bei 90 bis 95° gehalten werden kann und trotzdem sicher gesperrt ist.The claw switching clutch with locking synchronizer works as follows: When initiating a shift, a sliding fork (not shown) that runs in the groove 36 of the sliding sleeve 3 is used to slide this, for. B. moved to the right. About the pressure surface 41 on the pressure pin 4 is synchronized by axial pressure on the pressure surface 61 of the synchronizer ring 6 , so that when the speed difference between the synchronizer body 1 and gear 2, the synchronizer ring 6 with the driver 62 and the synchronizer ring 60 are deflected in the circumferential direction. Via the entrainment device 620 from the second synchronizer ring 60 , which is arranged in the same axial plane as the first synchronizer ring 60 and the cams 65 on the driver 62 , the friction torque of the second friction pair (friction surfaces 25 , 630 ) is applied to the locking teeth 64 on the first friction ring 6 with transfer. The driver 62 comes to rest on a boundary of the recess 12 and the locking teeth 64 of the synchronizer ring 6 turn into the locked position shown ( FIG. 5). The internal toothing 31 of the sliding sleeve 3 prevents the further sliding of the sliding sleeve 3 by engaging the locking surfaces 37 , 66 of both toothings. As a result of the connection of the two synchronizer rings 6 , 60 via the driver 62 , the cam 65 and the lugs 621 , all friction pairings act - friction surfaces 24 , 25 , 53 , 530 ; 24 , 25 , 63 , 630 , ie the two synchronizer rings 5 , 50 ; 6 , 60 with the friction ring 23 and provide a high locking torque, so that the angle of the bevels on the end of the coupling teeth 31 , 21 and locking teeth 64 is relatively slim, for. B. can be kept at 90 to 95 ° and is still locked securely.

Erst bei Gleichlauf geht das aus der Differenzdrehzahl resultierende Sperrmoment auf Null, und der noch anliegende Schaltdruck auf die Schiebemuffe 3 kann das noch aus der Massenträgheit und dem Panschen verbleibende Sperrmoment überwinden und die Sperrzähne werden von der Stellung 64 in die Stellung 640 verschoben. Damit ist die Sperrwirkung aufgehoben und die Innenverzahnung 31 der Schiebemuffe 3 kann in die Kuppelverzahnung 22 am Kupplungskörper 21 eingreifen. Zwischen Synchronkörper 1 und Zahnrad 2 ist nunmehr eine formschlüssige Kupplung hergestellt.The locking torque resulting from the differential speed only goes to zero in the case of synchronous operation, and the switching pressure still present on the sliding sleeve 3 can overcome the locking torque still remaining from the inertia and the Panschen and the locking teeth are shifted from position 64 to position 640 . The blocking effect is thus eliminated and the internal toothing 31 of the sliding sleeve 3 can engage in the coupling toothing 22 on the coupling body 21 . A positive coupling is now produced between synchronizer body 1 and gear wheel 2 .

Diese Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es z. B. auch möglich, die Sperrzähne nicht an den Synchronring anzuordnen, sondern Sperrflächen an der Schiebemuffe vorzusehen, die in Verbindung mit einem Sperrbolzen wirken und bei Nichtsynchronismus die formschlüssige Koppelung vom Synchronkörper mit dem Zahnrad verhindern. Auch diese Sperrflächen können mit einem schlankeren Winkel angeordnet werden. This invention is not based on that illustrated Embodiment limited. So it is z. B. also possible not to arrange the ratchet teeth on the synchronizer ring, but To provide locking areas on the sliding sleeve that are connected act with a locking pin and when out of sync positive coupling of the synchronizer body with the gear prevent. These restricted areas can also be leaner Angle can be arranged.  

  • Bezugszeichenliste   1 Synchronkörper
     11 Außenverzahnung
     12 Aussparung
     14 Innenverzahnung
      2 Zahnrad
     21 Kupplungskörper
     22 Kupplungszahn
     23 Reibring
     24 Reibflächen
     25 Reibflächen
      3 Schiebemuffe
     31 Innenverzahnung
     32 Ausnehmung
     36 Rille
     37 Sperrflächen
      4 Sperr-/Druckbolzen
     41 Druckfläche
     44 Druckfeder
      5, 50 Synchronring
     51 Druckfläche
     52 Mitnehmer
    520 Mitnahmeeinrichtung
    521 Nasen
     53, 530 Reibflächen
     54 Sperrzähne
     55 Nocken
      6, 60 Synchronring
     61 Druckfläche
     62 Mitnehmer
    620 Mitnahmeeinrichtung
    621 Nase
     63, 630 Reibfläche
     64 Sperrzähne in Sperrstellung
    640 Sperrzähne in entsperrter Stellung
     65 Nocken
    1 synchronizer body
    11 external teeth
    12 recess
    14 internal teeth
    2 gear
    21 coupling body
    22 clutch tooth
    23 friction ring
    24 friction surfaces
    25 friction surfaces
    3 sliding sleeves
    31 internal teeth
    32 recess
    36 groove
    37 restricted areas
    4 locking / pressure bolts
    41 printing area
    44 compression spring
    5, 50 synchronizer ring
    51 printing area
    52 drivers
    520 carrier device
    521 noses
    53, 530 friction surfaces
    54 ratchet teeth
    55 cams
    6, 60 synchronizer ring
    61 printing area
    62 drivers
    620 Driving device
    621 nose
    63, 630 friction surface
    64 locking teeth in locking position
    640 ratchet teeth in the unlocked position
    65 cams

Claims (6)

1. Klauenschaltkupplung mit Sperrsynchronisiereinrichtung für Getriebeschaltungen, bei welcher ein Synchronkörper (1) und ein, mit unterschiedlicher Drehzahl rotierendes Zahnrad (2) mit Hilfe einer axialverschiebbaren, ringförmigen Schiebemuffe (3) bei Gleichlauf formschlüssig zusammengekoppelt werden, wobei eine Innenverzahnung (31) der Schiebemuffe (3) in je eine entsprechende Außenverzahnung (11, 22) des Synchronkörpers (1) immer und des Zahnrades (2) im geschalteten Zustand eingreift, mit zwischen Synchronkörper (1) und Schiebemuffe (3) angeordneten Sperr- und/oder Druckbolzen (4), die im nicht gekoppelten Zustand in eine Ausnehmung (32) an der Innenseite der Schiebemuffe (3) eingreifen und axial bewegbare Druckflächen (41) aufweisen, die mit Druckflächen (51, 61) an einem, zwischen Synchronkörper (1) und dem Zahnrad (2) angeordneten, ersten Synchronring (5, 6) in Wirkverbindung stehen, wobei mindestens zwei Synchronringe (5, 50; 6, 60) über Mitnahmeeinrichtungen (52, 520; 62, 620) miteinander verbunden sind und mit dem Synchronkörper (1) in beiden Umfangsrichtungen mit Umfangsspiel in Mitnahmeverbindung stehen, und wobei Reibflächen (24, 25), die dem Zahnrad (2) zugeordnet sind, mit Reibflächen (53, 530; 63, 630) von den Synchronringen gemeinsam mehrere kraftschlüssige Kupplungen bilden, und das bei Nichtsynchronismus über Sperrflächen (37, 66) die axiale Bewegung der Schiebemuffe (3) blockiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Aussparung (12) im Synchronkörper (1) sich ein in axialer Richtung erstreckender Mitnehmer (52, 62) eines Synchronringes (5, 6) mit Umfangsspiel angeordnet ist, der über einen radial nach innen gerichteten Nocken (55, 65) in einen weiteren Synchronring (50, 60) eingreift, der in radialer Richtung unter dem ersten Synchronring (5, 6) angeordnet ist, so daß die beiden Synchronringe (5, 50; 6, 60) drehverbunden sind. 1.Claw clutch with locking synchronizing device for gear shifts, in which a synchronizer body ( 1 ) and a gear wheel ( 2 ) rotating at different speeds are positively coupled with the help of an axially displaceable, annular sliding sleeve ( 3 ) in synchronism, with an internal toothing ( 31 ) of the sliding sleeve ( 3 ) always engages in a corresponding external toothing ( 11 , 22 ) of the synchronizer body ( 1 ) and the gearwheel ( 2 ) in the switched state, with locking and / or pressure bolts ( 4 ) arranged between the synchronizer body ( 1 ) and sliding sleeve ( 3 ) ), which in the uncoupled state engage in a recess ( 32 ) on the inside of the sliding sleeve ( 3 ) and have axially movable pressure surfaces ( 41 ) with pressure surfaces ( 51 , 61 ) on a, between the synchronizer body ( 1 ) and the gear ( 2 ) arranged, first synchronizer ring ( 5 , 6 ) are operatively connected, at least two synchronizer rings ( 5 , 50 ; 6 , 60 ) ü Take-along devices ( 52 , 520 ; 62 , 620 ) are connected to one another and are in driving connection with the synchronizer body ( 1 ) in both circumferential directions with circumferential play, and wherein friction surfaces ( 24 , 25 ), which are assigned to the gearwheel ( 2 ), have friction surfaces ( 53 , 530 ; 63 , 630 ) form several non-positive clutches of the synchronizer rings, and that the axial movement of the sliding sleeve ( 3 ) is blocked by non-synchronism via locking surfaces ( 37 , 66 ), characterized in that a recess ( 12 ) in the synchronizer body ( 1 ) engages In the axial direction extending driver ( 52 , 62 ) of a synchronizer ring ( 5 , 6 ) with circumferential play is arranged, which engages via a radially inwardly directed cam ( 55 , 65 ) in a further synchronizer ring ( 50 , 60 ) which in the radial direction is arranged under the first synchronizer ring ( 5 , 6 ) so that the two synchronizer rings ( 5 , 50 ; 6 , 60 ) are rotatably connected. 2. Klauenschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am ersten radial außenliegenden Synchronring (5, 6) ein Mitnehmer (52, 62) mit einem nach radial innen zeigenden Nocken (55, 65) angeordnet ist, wobei der Mitnehmer mit Umfangsspiel in einer Aussparung (12) des Synchronkörpers (1) und der Nocken (55, 65) in einer Mitnahmeeinrichtung (520, 620) des radial innenliegenden zweiten Synchronringes (50, 60) gelagert ist.2. Claw clutch according to claim 1, characterized in that on the first radially outer synchronizer ring ( 5 , 6 ) a driver ( 52 , 62 ) with a radially inwardly facing cam ( 55 , 65 ) is arranged, the driver with circumferential play in one Recess ( 12 ) of the synchronizer body ( 1 ) and the cams ( 55 , 65 ) is mounted in a driving device ( 520 , 620 ) of the radially inner second synchronizer ring ( 50 , 60 ). 3. Klauenschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem Nocken (55, 65) ausgebildete Mitnehmer (52, 62) vom Synchronring (5, 6) mit diesem einteilig, z. B. durch Gießen, hergestellt ist.3. Claw clutch according to claim 1, characterized in that the with a cam ( 55 , 65 ) formed driver ( 52 , 62 ) from the synchronizer ring ( 5 , 6 ) with this in one piece, for. B. is made by casting. 4. Klauenschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem Nocken (55, 65) ausgebildete Mitnehmer (52, 62) vom Synchronring (5, 6) gesondert gefertigt ist und durch, z. B. Anschweißen, Verstemmen, Nieten oder auch Kleben mit dem Synchronring (5, 6) verbunden ist.4. claw clutch according to claim 1, characterized in that the with a cam ( 55 , 65 ) formed driver ( 52 , 62 ) of the synchronizer ring ( 5 , 6 ) is made separately and by, for. B. welding, caulking, riveting or gluing is connected to the synchronizer ring ( 5 , 6 ). 5. Klauenschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Sperrzähnen (54, 64) und mindestens einem Mitnehmer (52, 62) ausgebildete Synchronring (5, 6) als Umformteil hergestellt ist.5. claw clutch according to claim 1, characterized in that the with locking teeth ( 54 , 64 ) and at least one driver ( 52 , 62 ) formed synchronizer ring ( 5 , 6 ) is made as a molded part. 6. Klauenschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmeeinrichtung (520, 620) vom zweiten Synchronring (50, 60), in die der Nocken (55, 65) des Mitnehmers (52, 62) eingreift, als zwei in Richtung auf den Synchronkörper (1) zu vorstehende Nasen (521, 621) ausgebildet ist.6. claw clutch according to claim 1, characterized in that the driving device ( 520 , 620 ) from the second synchronizer ring ( 50 , 60 ), in which the cam ( 55 , 65 ) of the driver ( 52 , 62 ) engages as two in the direction the synchronizer body ( 1 ) is designed to protrude lugs ( 521 , 621 ).
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0780590A1 (en) * 1995-12-19 1997-06-25 Mercedes-Benz Ag Gear change device for a motor vehicle gearbox
WO1999034127A1 (en) * 1997-12-15 1999-07-08 Volvo Lastvagnar Ab Synchronizing device in a vehicle gearbox
DE102009054498A1 (en) 2009-12-10 2011-06-16 Zf Friedrichshafen Ag synchronization
CN102661334A (en) * 2010-12-02 2012-09-12 霍弗研究与发展公司 Gearbox with combined type servo synchronization push block and related synchronization method
CN108253036A (en) * 2018-02-11 2018-07-06 十堰同创传动技术有限公司 Jack catchs type synchronizer composite slider

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009020882A1 (en) * 2009-05-12 2010-11-18 Hoerbiger Antriebstechnik Gmbh Method for producing a synchronizer ring, synchronizer ring and assembly of a synchronized gearbox
DE102009027438A1 (en) * 2009-07-03 2011-01-05 Zf Friedrichshafen Ag Synchronization for a manual transmission
DE102010004382A1 (en) * 2009-09-08 2011-03-10 Hoerbiger Antriebstechnik Gmbh Synchronization unit of a transmission
CN104315024A (en) * 2014-09-16 2015-01-28 李汉祥 Automobile synchronization regulator
EP3701162A1 (en) * 2017-10-26 2020-09-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Device and method for synchronisation

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0780590A1 (en) * 1995-12-19 1997-06-25 Mercedes-Benz Ag Gear change device for a motor vehicle gearbox
WO1999034127A1 (en) * 1997-12-15 1999-07-08 Volvo Lastvagnar Ab Synchronizing device in a vehicle gearbox
US6427818B1 (en) 1997-12-15 2002-08-06 Volvo Lastvagnar Ab Synchronizing device in a vehicle gearbox
DE102009054498A1 (en) 2009-12-10 2011-06-16 Zf Friedrichshafen Ag synchronization
WO2011069753A1 (en) 2009-12-10 2011-06-16 Zf Friedrichshafen Ag Synchromesh
DE102009054498B4 (en) 2009-12-10 2020-01-16 Zf Friedrichshafen Ag synchronization
CN102661334A (en) * 2010-12-02 2012-09-12 霍弗研究与发展公司 Gearbox with combined type servo synchronization push block and related synchronization method
CN108253036A (en) * 2018-02-11 2018-07-06 十堰同创传动技术有限公司 Jack catchs type synchronizer composite slider
CN108253036B (en) * 2018-02-11 2023-06-16 十堰同创传动技术有限公司 Jaw synchronizer combined sliding block

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