WO2018010728A1 - Synchronizing device and pressure piece for a synchronizing device - Google Patents

Synchronizing device and pressure piece for a synchronizing device Download PDF

Info

Publication number
WO2018010728A1
WO2018010728A1 PCT/DE2017/100574 DE2017100574W WO2018010728A1 WO 2018010728 A1 WO2018010728 A1 WO 2018010728A1 DE 2017100574 W DE2017100574 W DE 2017100574W WO 2018010728 A1 WO2018010728 A1 WO 2018010728A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure piece
contour
sleeve carrier
circumferential direction
sleeve
Prior art date
Application number
PCT/DE2017/100574
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Johannes Utz
Erdem Ayyildiz
Viktor Lichtenwald
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG & Co. KG filed Critical Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Publication of WO2018010728A1 publication Critical patent/WO2018010728A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements 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
    • F16D2023/0618Details of blocking mechanism comprising a helical spring loaded element, e.g. ball

Definitions

  • the invention relates to a synchronizer, with a sliding sleeve having an internal toothing, with a sleeve carrier which has an external toothing, which meshes with the internal toothing, and with a pressure piece, which is arranged between the sliding sleeve and the sleeve carrier and means for centering in the neutral.
  • the invention also relates to a pressure piece for such a synchronizer.
  • Plungers are used in synchronizers of manual transmissions to match a between a designated sync carrier body sleeve carrier and a gear wheel arranged synchronizer ring to the speed of the sleeve carrier.
  • this three pressure pieces are provided, which are arranged distributed axially evenly distributed on the circumference of the sleeve carrier in provided recesses of the sleeve carrier by means of a sliding sleeve.
  • additional detents are provided which center the sliding sleeve relative to the sleeve carrier in the neutral position.
  • the detents have a structure similar to the pressure pieces, but are secured against axial displacement relative to the sleeve carrier.
  • DE 10 2012 020 291 A1 shows a synchronizer of a gearbox with a sleeve carrier, with a rotatably and axially displaceably received by the sleeve carrier by means of a toothed sliding sleeve and three evenly distributed on the circumference of the sleeve carrier pressure pieces, which are mounted axially displaceable for Vorsynchronisation.
  • the sleeve carrier has three evenly distributed on its circumference arranged detents for fixing the sliding sleeve relative to the sleeve carrier in the neutral position.
  • EP 2 078 879 A1 discloses thrust pieces for the presynchronization of synchronizer rings in a synchronizing device of a manual transmission which has a sliding sleeve in relation to a sleeve carrier carrying the sliding sleeve in a double function additionally center.
  • the pressure pieces in the circumferential direction on shaped springs, which engage in center shots are provided.
  • DE 10 2010 060 967 A1 discloses a pressure piece with a multi-part housing whose side walls are provided in the circumferential direction with constrictions.
  • the pressure piece acts via these constrictions with a non-positive fit with a mating contour on a sleeve carrier.
  • the invention has for its object to provide an inexpensive producible pressure piece, which is suitable for the pre-synchronization of synchronizing rings and at the same time centering a Synchroinisier worn in the neutral position. Furthermore, a synchronizing device is to be provided with such a pressure piece and a method for operating such a synchronizing device can be specified.
  • the objects are achieved by a synchronizer with the features of claim 1 and by a pressure piece with the features of claim 5 and a method according to claim 10.
  • the plungers according to the invention fulfill two functions: Firstly, these synchronizing rings provided for the purpose of pre-synchronization are axially displaceable, and secondly the plungers fix a sliding sleeve in the neutral position with respect to the sleeve carrier carrying the sliding sleeve.
  • these synchronizing rings provided for the purpose of pre-synchronization are axially displaceable, and secondly the plungers fix a sliding sleeve in the neutral position with respect to the sleeve carrier carrying the sliding sleeve.
  • the pressure pieces are held on the sleeve carrier and arranged on this.
  • the plungers can be secured radially by the synchronizer body or the toothing of the sliding sleeve.
  • the pressure pieces can be arranged "loosely" between the two components sliding sleeve and sleeve carrier in a common tooth gap.
  • the pressure piece has a spring-loaded locking element, e.g. in the form of a lid or a ball, which engages in a locking receptacle of the sliding sleeve.
  • the latching receptacle has a ramp contour, with ramps rising in the axial direction. This ensures that when initiating the gear change, the sliding sleeve axially entrains the pressure piece in its axial displacement until the displacement force increases due to the initiated by the pressure piece Vorsynchronisationsreaes. After synchronization, the pressure piece is prevented due to the synchronizer rings on a further Axialverschie- bung, and the sliding sleeve can be moved under radial compression of the locking element on.
  • the pressure piece can move axially, it is arranged in an axial groove.
  • the axial groove is formed by a tooth gap in the sleeve carrier.
  • the pressure piece has a positive locking contour, which secures the pressure piece in the neutral position against unintentional displacement. The displacement from the neutral position therefore requires a minimum force, so that vibrations from the drive train or other unwanted external influences cause no movement of the sliding sleeve.
  • the axial groove in which the pressure piece is guided, at least in the region of the neutral position must be wider than the pressure piece.
  • the width of the axial groove in the circumferential direction must be at least as large as the width of the pressure piece in the circumferential direction plus the width of the positive locking contour and possibly the width of a game to be provided, so that the pressure piece transversely to the axial groove from its positive fit can be unlocked and then the axial displacement can take place.
  • the axial groove may have this minimum width over its entire length or only in the area of centering, where a displacement of the pressure piece in the circumferential direction takes place.
  • the pressure piece according to the invention is positively secured in the neutral position.
  • positive locking is meant that the pressure piece has a in a form-fitting contour, which engages in the neutral position in a form-fitting counter-contour, both contours themselves are fixed and thus inelastic.
  • the form-fitting contour and its Gegenkontur thus unfold itself no spring action. Nevertheless, the form-fitting contour is pressed by a force applied from the outside against the form-fitting counter contour.
  • the pressure piece is thus displaced in the neutral position in the circumferential direction by an offset. Before it can be moved in the axial direction, this offset must be overcome in the circumferential direction. In contrast to a non-positive locking, the pressure piece thus moves both in the axial direction (when switching) and in the circumferential direction (when securing the center position).
  • the positive securing the pressure piece has the advantage over a non-positive locking, that the pressure piece is much more resistant to wear, because it does not need acting in the circumferential direction spring elements.
  • these spring elements are usually produced separately and must be connected to the pressure piece, which is expensive to produce.
  • the spring elements must keep both the pressure piece at high speeds safely and provide a not too high Auslegekraft and fatigue. These requirements require a relatively large width in the circumferential direction, so that the sleeve carrier is weakened.
  • the one-piece housing of the pressure piece made possible by the invention in one embodiment can be produced in a simple manner.
  • the housing is made of sheet metal or plastic.
  • a sheet metal housing can be produced by cold forming, so that no reworking is required.
  • the sleeve carrier of the synchronizer When driving, the sleeve carrier of the synchronizer will rotate.
  • force the pressure piece in the circumferential direction is when the force acting in the circumferential direction is introduced by the latching element. This can be done for example by an obliquely acting spring in the locking element, or for example by an oblique Riegelut leopard the sliding sleeve, against which the pressure piece is biased.
  • the ramp contour is slightly inclined by means of a bevel so that a running surface of the ramp contour has a small angle relative to a center pointing radially inward.
  • the pressure piece has at least one laterally arranged in the circumferential direction of the sleeve carrier facing positive locking contour, which cooperates form-fitting with a correspondingly reciprocally formed form-fitting counter-contour of the sleeve carrier.
  • the positive locking contour is arranged on the housing of the pressure piece.
  • the housing can be provided in the circumferential direction on both sides with positive locking contours. This is advantageous for mounting because a symmetrically designed pressure piece does not require any direction-oriented installation.
  • the pressure piece has a positive locking contour on only one of its walls oriented in the circumferential direction.
  • this can reduce the width of the axial groove on the side facing away from the form-fitting contour.
  • Plungers may have wings for guidance on the side. They build so very flat.
  • the positive locking contour is arranged in this case on a wing.
  • measures are provided to support an insertion and disengagement of the neutral position. This can be done for example by partial exemptions, relief notches or slots in the contour.
  • the inventive method uses the technical effect that the pressure piece is not only axially movable.
  • a second degree of freedom of movement is introduced, which makes use of a displacement of the pressure piece in the circumferential direction in order to achieve a positive locking.
  • additional spring elements can be omitted.
  • the offset in the circumferential direction must be overcome. In contrast to a non-positive locking thus a movement of the pressure piece takes place both in the axial direction (when switching) and in the circumferential direction (when securing the middle position).
  • FIG. 2a shows a first embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view
  • 3a shows a second embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view
  • 3b shows the pressure piece of Figure 3a in section in the neutral position
  • FIG. 4a shows a third embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view, Fig. 4b, the pressure piece of Figure 4a in section in the neutral position,
  • FIG. 5a shows a fourth embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view
  • FIG. 6a shows a fifth embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view
  • FIG. 6c shows the pressure piece according to FIG. 6a in plan view
  • FIG. 7a shows a sixth exemplary embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view
  • FIG. 7a shows a sixth exemplary embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view
  • Fig. 7c the pressure piece of Figure 7a in plan view.
  • a synchronizing device 1 of a gearbox has, according to FIG. 1, a sleeve carrier 2 that is immovably connected to a gear shaft 4 of the gearbox. This carries rotatably and axially displaceable a sliding sleeve 3, which couples depending on the sliding direction two different gear wheels for torque transmission to the transmission shaft 4. Between the sleeve carrier 2 and the gear wheels is in each case a synchronizer ring 7, 8 is arranged, which generates a synchronization, ie, a speed adjustment when coupling the gear wheels.
  • Vorsynchronisation elements in the form of pressure pieces 9, provided which are distributed uniformly on the circumference of the sleeve carrier 2.
  • the pressure piece 9 is arranged axially displaceably on a guide 10 and in an axial groove 15 of the sleeve carrier 2.
  • the guides 10 are arranged as radially open grooves in recesses 20 of the sleeve carrier 2.
  • the guides 10 have centrally in each case a groove 10.1, into which a cylindrical lower part of the housing 1 1 of the pressure element 9 is guided.
  • the sliding sleeve 3 has taken the pressure piece 9 by means of a locking receptacle 14 in the sliding sleeve 3 and axially displaced against a front-side stop 16 of the synchronizer ring 7.
  • the spherical detent element 13 has been pressed by a ram contour 17 of the locking receptacle 14 against the force of the spring 12 radially inwardly.
  • the synchronization is completed and the shift sleeve 3 can be turned on to rotatably coupled to the gear wheel (not shown) with the sleeve carrier 2.
  • the neutral position of the sliding sleeve 3 relative to the sleeve carrier 2 engages the locking element 13 of the pressure element 9 in the locking receptacle 14 of the sliding sleeve 3, wherein the pressure member 9 is positioned by the synchronizing rings 7, 8 spaced in the neutral position.
  • the neutral position is determined by laterally arranged form-fitting contour contours 19 on the sleeve carrier 2, which interact with laterally arranged form-fitting contours 18 of the pressure piece 9.
  • the ramp contour 13 of the locking receptacle 14 has an obliquely formed contact surface for the locking element 13, so that the pressure piece 9 is displaced laterally on the guide groove 10 by a small offset path x and against a side wall 21, 22 of the recess 20 is pressed, the guide 10 laterally, in Um- limited beginning direction of the sleeve carrier 2.
  • the slope of the locking receptacle 14 in this case has a small angle relative to a radially inwardly facing center. By this measure, the main force direction of the compression spring 12 is directed radially inward and a smaller force presses the pressure piece 9 against the side wall 21, 22 and in the form-fitting counter contours 19 arranged there.
  • the housing 1 1 side walls 21, 22, which each have a lateral, d. H. directed in the circumferential direction of the sleeve carrier 2 ramp contour 21 .1; 22.1 have as positive locking contour 18.
  • the ramp contours 21 .1, 22. 1 engage in one of the correspondingly reciprocal ramp contours 23. 1, 24. 1 as form-fit counter-contouring 19, which in the guide 10 delimiting, in the circumferential direction of the sleeve carrier 2 facing side walls 23, 24 (tooth flanks of the sleeve carrier) are arranged.
  • the ramp contours 21.1, 22.1 formed in this way can have a height which is greater than the sheet thickness as laterally acting tabs.
  • the pressure piece 9, with its form-locking contour 18, can be supported particularly well on the form-fitting counter-contour 19.
  • the ramp contours 23.1 and 24.1 of the side wall 23; 24 have a corresponding convex outwardly curved contour with the radius R.
  • the rounding is particularly easy to produce by forming.
  • the side walls 21, 22 of the housing 1 1 have a positive locking contour 18 in the form of a ramp contour 31 with a flat surface 31. 1 and ramps 31. 2 and 31 adjoining it in the axial direction. 3, wherein the ramps 31 .2, 31 .3 have a pitch angle ⁇ .
  • the form-fitting counter contour 19 in the form of the ramp contour 32 of the side walls 23, 24 of the sleeve carrier 2 has a correspondingly reciprocally formed structure, which enables a positive engagement of the ramp contour 31.
  • the pressure piece 9 has a flat construction, so that the guide 10 can be produced continuously in the sleeve carrier 2 without groove receptacle 10.
  • the ramp contour 31, 32 correspond to the ramp contours 31, 32 of the second embodiment.
  • the pressure piece 9 has a flat construction, wherein the ramp contour 51 is provided as form-locking contour 18 similar to the first embodiment according to FIG.
  • the pressure piece 9 has a standard size with a cylindrical lower part which projects into the groove receptacle 10a between the guides 10.
  • the pressure piece 9 has, for mounting on the guides 10, lateral wings 26, 27 pointing in the circumferential direction of the sleeve carrier 2, the edges of which are in each case aligned with the form-fitting contours 18 in FIG
  • the ramp contours 61 each have the smaller radius r and are curved convexly outward.
  • the ramp contours 62 of the side walls 23, 24 are concave in a correspondingly reciprocal manner to the ramp contours 61 so that they engage in the neutral position in a form-fitting manner.
  • the form-fitting contour 18 on the wings 26, 27 is particularly suitable for sleeve carrier 2, whose toothing is made of a metal sheet, wherein the sheet has the form-fitting counter-contour 19.
  • the sheet thicknesses can correspond.
  • the pressure piece 9 has the corresponding structure of the pressure piece 9 of the fifth embodiment, wherein the positive locking contour 18 is formed by a ramp contour 71 of the wings 26, 27, which has a concave inwardly curved Contour with radius r has.
  • the form-fitting counter contour 19 as a ramp contour 72 of the side walls 23, 24 has a convexly outwardly curved contour with the radius r.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

The invention relates to a synchronizing device (1), having a sliding sleeve (3) with internal toothing (5), a sleeve carrier (2) having external toothing (6) which meshes with the internal toothing (5), a pressure piece (9), which is arranged between the sliding sleeve (3) and the sleeve carrier (2), and means for centering in the neutral position, wherein, in the neutral position, the pressure piece (9) forms a form fit with the sleeve carrier (2). The invention further relates to a pressure piece (9) for such a synchronizing device (1) and to a method for synchronizing using a pressure piece (9).

Description

Svnchronisiereinrichtunq und Druckstück für eine Synchronisiereinrichtung  Synchronization device and pressure piece for a synchronizer
Die Erfindung betrifft eine Synchronisiereinrichtung, mit einer Schiebemuffe, die eine Innenverzahnung aufweist, mit einem Muffenträger, der eine Außenverzahnung aufweist, die mit der Innenverzahnung kämmt, und mit einem Druckstück, das zwischen der Schiebemuffe und dem Muffenträger angeordnet ist und Mittel zur Zentrierung in der Neutralstellung. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Druckstück für eine derartige Synchronisiereinrichtung. Druckstücke werden in Synchronisiereinrichtungen von Schaltgetrieben dazu verwendet, um eine zwischen einem auch als Synchronträgerkörper bezeichneten Muffenträger und einem Gangrad angeordneten Synchronring an die Drehzahl des Muffenträgers anzugleichen. Üblicherweise sind hierzu drei Druckstücke vorgesehen, die gleichmäßig verteilt am Umfang des Muffenträgers in vorgesehenen Aussparungen des Muffenträgers mittels einer Schiebemuffe axial verschiebbar angeordnet sind. Für einige Anwendungsfälle sind zusätzlich Arretierungen vorgesehen, die die Schiebemuffe gegenüber dem Muffenträger in der Neutralstellung zentrieren. The invention relates to a synchronizer, with a sliding sleeve having an internal toothing, with a sleeve carrier which has an external toothing, which meshes with the internal toothing, and with a pressure piece, which is arranged between the sliding sleeve and the sleeve carrier and means for centering in the neutral. The invention also relates to a pressure piece for such a synchronizer. Plungers are used in synchronizers of manual transmissions to match a between a designated sync carrier body sleeve carrier and a gear wheel arranged synchronizer ring to the speed of the sleeve carrier. Typically, this three pressure pieces are provided, which are arranged distributed axially evenly distributed on the circumference of the sleeve carrier in provided recesses of the sleeve carrier by means of a sliding sleeve. For some applications, additional detents are provided which center the sliding sleeve relative to the sleeve carrier in the neutral position.
Die Arretierungen weisen einen den Druckstücken ähnlichen Aufbau auf, sind jedoch gegen axiales Verschieben gegenüber dem Muffenträger gesichert. Die DE 10 2012 020 291 A1 zeigt eine Synchronisiereinrichtung eines Schaltgetriebes mit einem Muffenträger, mit einer drehfest und axial verschiebbar von dem Muffenträger mittels einer Verzahnung aufgenommenen Schiebemuffe sowie mit drei am Umfang des Muffenträgers gleichmäßig verteilt angeordneten Druckstücken, welche zur Vorsynchronisation axial verschiebbar gelagert sind. Zusätzlich weist der Muffenträger drei gleichmäßig an seinem Umfang verteilt angeordnete Arretierungen zum Festsetzen der Schiebemuffe gegenüber dem Muffenträger in der Neutralstellung auf. The detents have a structure similar to the pressure pieces, but are secured against axial displacement relative to the sleeve carrier. DE 10 2012 020 291 A1 shows a synchronizer of a gearbox with a sleeve carrier, with a rotatably and axially displaceably received by the sleeve carrier by means of a toothed sliding sleeve and three evenly distributed on the circumference of the sleeve carrier pressure pieces, which are mounted axially displaceable for Vorsynchronisation. In addition, the sleeve carrier has three evenly distributed on its circumference arranged detents for fixing the sliding sleeve relative to the sleeve carrier in the neutral position.
Aus EP 2 078 879 A1 sind Druckstücke zur Vorsynchronisation von Synchronringen in einer Synchronisiereinrichtung eines Schaltgetriebes bekannt, die eine Schiebemuffe gegenüber einem die Schiebemuffe tragenden Muffenträger in einer Doppelfunktion zusätzlich zentrieren. Dazu weisen die Druckstücke in Umfangsrichtung Formfedern auf, die in Mittenaufnahmen verrasten. EP 2 078 879 A1 discloses thrust pieces for the presynchronization of synchronizer rings in a synchronizing device of a manual transmission which has a sliding sleeve in relation to a sleeve carrier carrying the sliding sleeve in a double function additionally center. For this purpose, the pressure pieces in the circumferential direction on shaped springs, which engage in center shots.
DE 10 2010 060 967 A1 offenbart ein Druckstück mit einem mehrteiligen Gehäuse, dessen Seitenwände in Umfangsrichtung mit Einschnürungen versehen sind. Das Druckstück wirkt über diese Einschnürungen kraftschlüssig mit einer Gegenkontur an einem Muffenträger zusammen. DE 10 2010 060 967 A1 discloses a pressure piece with a multi-part housing whose side walls are provided in the circumferential direction with constrictions. The pressure piece acts via these constrictions with a non-positive fit with a mating contour on a sleeve carrier.
Aufgabe der Erfindung Object of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unaufwändig herstellbares Druckstück zu schaffen, welches zur Vorsynchronisation von Synchronringen und gleichzeitig zur Mittenzentrierung einer Synchroinisiereinrichtung in der Neutralstellung geeignet ist. Ferner soll eine Synchronisiereinrichtung mit einem derartigen Druckstück geschaffen werden und ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Synchronisiereinrichtung angegeben werden. Die Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Synchronisiereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Druckstück mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und ein Verfahren nach Anspruch 10 gelöst. The invention has for its object to provide an inexpensive producible pressure piece, which is suitable for the pre-synchronization of synchronizing rings and at the same time centering a Synchroinisiereinrichtung in the neutral position. Furthermore, a synchronizing device is to be provided with such a pressure piece and a method for operating such a synchronizing device can be specified. The objects are achieved by a synchronizer with the features of claim 1 and by a pressure piece with the features of claim 5 and a method according to claim 10.
Die erfindungsgemäßen Druckstücke erfüllen zwei Funktionen: Zum einen sind diese zur Vorsynchronisation vorgesehener Synchronringe axial verschiebbar gelagert, zum anderen fixieren die Druckstücke eine Schiebemuffe in der Neutralstellung gegenüber dem die Schiebemuffe tragenden Muffenträger. Durch diese Maßnahme können separate Mittenzentrierungsbauteile entfallen, und es können weniger, in der Regel durch spanabhebende Verfahren hergestellte Aussparungen am Muffenträger vorgesehen werden, so dass die Tragfähigkeit des Muffenträgers gestärkt wird und somit größere Drehmomente übertragbar sind. The plungers according to the invention fulfill two functions: Firstly, these synchronizing rings provided for the purpose of pre-synchronization are axially displaceable, and secondly the plungers fix a sliding sleeve in the neutral position with respect to the sleeve carrier carrying the sliding sleeve. By this measure, separate centering components can be omitted, and it can be provided on the sleeve carrier less, usually produced by machining processes recesses, so that the load capacity of the sleeve carrier is strengthened and thus larger torques are transferable.
In der Regel sind die Druckstücke am Muffenträger gehalten und an diesem angeordnet. Um ein Abheben der Druckstücke bei hohen Drehgeschwindigkeiten zu unterbinden, können die Druckstücke durch den Synchronkörper oder die Verzahnung der Schiebemuffe radial gesichert sein. In einer anderen Anordnung sind die Druckstücke an der Schiebemuffe gehalten und beispielsweise in dieser verpresst. Sie üben dann eine Druckkraft nach radial innen aus. Schließlich können die Druckstücke„lose" zwischen den beiden Bauteilen Schiebemuffe und Muffenträger in einer gemeinsamen Verzahnungslücke angeordnet sein. Nachfolgend wird davon ausgegangen, dass das Druckstück am Synchronkörper angeordnet ist. In general, the pressure pieces are held on the sleeve carrier and arranged on this. In order to prevent lifting of the plungers at high rotational speeds, the plungers can be secured radially by the synchronizer body or the toothing of the sliding sleeve. In another arrangement, the plungers held on the sliding sleeve and pressed, for example, in this. They then exert a compressive force radially inward. Finally, the pressure pieces can be arranged "loosely" between the two components sliding sleeve and sleeve carrier in a common tooth gap.
Zur Fixierung der Schiebemuffe in der Neutralstellung und zur Mitnahme des Druckstücks beim Vorsynchronisieren weist das Druckstück ein federbeaufschlagtes Rastelement, z.B. in Form eines Deckels oder einer Kugel auf, welches in einer Rastaufnahme der Schiebemuffe eingreift. Die Rastaufnahme weist eine Rampenkontur, mit in axialer Richtung ansteigenden Rampen auf. Dadurch ist sichergestellt, dass beim Einleiten des Gangwechsels die Schiebemuffe bei ihrer axialen Verschiebung das Druckstück axial mitnimmt, bis die Verschiebekraft aufgrund des durch das Druckstück initiierten Vorsynchronisationsprozesses ansteigt. Nach erfolgter Synchronisation ist das Druckstück aufgrund der Synchronringe an einer weiteren Axialverschie- bung gehindert, und die Schiebemuffe kann unter radialem Einfedern des Rastelements weiter verschoben werden. For fixing the sliding sleeve in the neutral position and for entrainment of the pressure piece during Vorsynchronisieren, the pressure piece has a spring-loaded locking element, e.g. in the form of a lid or a ball, which engages in a locking receptacle of the sliding sleeve. The latching receptacle has a ramp contour, with ramps rising in the axial direction. This ensures that when initiating the gear change, the sliding sleeve axially entrains the pressure piece in its axial displacement until the displacement force increases due to the initiated by the pressure piece Vorsynchronisationsprozesses. After synchronization, the pressure piece is prevented due to the synchronizer rings on a further Axialverschie- bung, and the sliding sleeve can be moved under radial compression of the locking element on.
Damit das Druckstück sich axial bewegen kann, ist es in einer Axialnut angeordnet. In der Regel wird die Axialnut durch eine Verzahnungslücke im Muffenträger gebildet. Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Druckstück eine Formschlusskontur auf, die das Druckstück in der Neutralstellung gegen ein unbeabsichtigtes Verschieben sichert. Das Verschieben aus der Neutralstellung erfordert daher eine Mindestkraft, so dass Erschütterungen aus dem Antriebsstrang oder andere ungewollte äußere Einflüsse keine Bewegung der Schiebemuffe veranlassen. So that the pressure piece can move axially, it is arranged in an axial groove. In general, the axial groove is formed by a tooth gap in the sleeve carrier. According to the present invention, the pressure piece has a positive locking contour, which secures the pressure piece in the neutral position against unintentional displacement. The displacement from the neutral position therefore requires a minimum force, so that vibrations from the drive train or other unwanted external influences cause no movement of the sliding sleeve.
Damit in der Neutralstellung ein Formschluss hergestellt werden kann, muss die Axi- alnut, in der das Druckstück geführt ist, zumindest im Bereich der Neutralstellung breiter sein als das Druckstück. Das bedeutet, dass die Breite der Axialnut in Umfangs- richtung gesehen mindestens so groß sein muss wie die Breite des Druckstücks in Umfangsrichtung zuzüglich der Breite der Formschlusskontur und ggf. der Breite eines vorzusehenden Spiels, damit das Druckstück quer zur Axialnut aus seinem Form- schluss entriegelt werden kann und anschließend die Axialverschiebung erfolgen kann. Die Axialnut kann auf ihrer gesamten Länge diese Mindestbreite aufweisen oder nur im Bereich der Mittenzentrierung, wo eine Verschiebung des Druckstücks in Umfangsrichtung erfolgt. So that a positive connection can be produced in the neutral position, the axial groove in which the pressure piece is guided, at least in the region of the neutral position must be wider than the pressure piece. This means that the width of the axial groove in the circumferential direction must be at least as large as the width of the pressure piece in the circumferential direction plus the width of the positive locking contour and possibly the width of a game to be provided, so that the pressure piece transversely to the axial groove from its positive fit can be unlocked and then the axial displacement can take place. The axial groove may have this minimum width over its entire length or only in the area of centering, where a displacement of the pressure piece in the circumferential direction takes place.
Das erfindungsgemäße Druckstück ist in der Neutralposition formschlüssig gesichert. Mit Formschluss ist gemeint, dass das Druckstück eine in eine Formschlusskontur aufweist, die in der Neutralstellung in eine Formschlussgegenkontur eingreift, wobei beide Konturen selbst fest und damit inelastisch sind. Die Formschlusskontur und ihre -gegenkontur entfalten somit selbst keine Federwirkung. Gleichwohl wird die Formschlusskontur durch eine von außen aufgebrachte Kraft gegen die Formschlussgegenkontur gepresst. In einer erfindungsgemäßen Synchronisiereinrichtung ist das Druckstück damit in der Neutralstellung in Umfangsrichtung um einen Versatz verschoben. Bevor es in Axialrichtung bewegt werden kann, muss dieser Versatz in Umfangsrichtung überwunden werden. Im Gegensatz zu einer kraftschlüssigen Sicherung erfolgt also eine Bewegung des Druckstücks sowohl in Axialrichtung (beim Schalten) als auch in Umfangs- richtung (beim Sichern der Mittenposition). The pressure piece according to the invention is positively secured in the neutral position. By positive locking is meant that the pressure piece has a in a form-fitting contour, which engages in the neutral position in a form-fitting counter-contour, both contours themselves are fixed and thus inelastic. The form-fitting contour and its Gegenkontur thus unfold itself no spring action. Nevertheless, the form-fitting contour is pressed by a force applied from the outside against the form-fitting counter contour. In a synchronizing device according to the invention, the pressure piece is thus displaced in the neutral position in the circumferential direction by an offset. Before it can be moved in the axial direction, this offset must be overcome in the circumferential direction. In contrast to a non-positive locking, the pressure piece thus moves both in the axial direction (when switching) and in the circumferential direction (when securing the center position).
Das formschlüssige Sichern des Druckstücks hat gegenüber einem kraftschlüssigen Sichern den Vorteil, dass das Druckstück wesentlich verschleißfester ist, denn es werden keine in Umfangsrichtung wirkenden Federelemente benötigt. Zum einen sind diese Federelemente in der Regel separat hergestellt und müssen mit dem Druck- stück verbunden werden, was aufwändig in der Herstellung ist. Zum anderen müssen die Federelemente sowohl das Druckstück bei hohen Drehzahlen sicher halten als auch eine nicht zu hohe Auslegekraft bereitstellen und dauerfest sein. Diese Anforderungen erfordern eine relativ große Breite in Umfangsrichtung, so dass der Muffenträger geschwächt ist. Das durch die Erfindung in einer Ausgestaltung ermöglichte einteilige Gehäuse des Druckstücks lässt sich auf einfache Weise herstellen. Besonders bevorzugt ist das Gehäuse aus Blech oder aus Kunststoff hergestellt. Ein Blechgehäuse kann kaltum- formtechnisch hergestellt werden, so dass keine spanende Nacharbeit erforderlich ist. The positive securing the pressure piece has the advantage over a non-positive locking, that the pressure piece is much more resistant to wear, because it does not need acting in the circumferential direction spring elements. On the one hand, these spring elements are usually produced separately and must be connected to the pressure piece, which is expensive to produce. On the other hand, the spring elements must keep both the pressure piece at high speeds safely and provide a not too high Auslegekraft and fatigue. These requirements require a relatively large width in the circumferential direction, so that the sleeve carrier is weakened. The one-piece housing of the pressure piece made possible by the invention in one embodiment can be produced in a simple manner. Particularly preferably, the housing is made of sheet metal or plastic. A sheet metal housing can be produced by cold forming, so that no reworking is required.
Im Fahrbetrieb wird sich der Muffenträger der Synchronisiereinrichtung drehen. When driving, the sleeve carrier of the synchronizer will rotate.
Dadurch allein kann schon gewährleistet sein, dass das Druckstück in der Neutralstel- lung so axial versetzt ist, dass es sicher in seiner Formschlussposition gehalten ist. Für geringe Drehzahlen und im Stillstand ist in einer Ausbildung der Erfindung zusätzlich vorgesehen, das Druckstück in Umfangsrichtung kraftzubeaufschlagen. Eine besonders einfache Ausführung der Kraftbeaufschlagung ist es, wenn die in Umfangs- richtung wirkende Kraft durch das Rastelement eingebracht wird. Dies kann beispielsweise durch eine schräg wirkende Feder in dem Rastelement erfolgen, oder aber beispielsweise durch einen schrägen Riegelnutzahn der Schiebemuffe, gegen den das Druckstück vorgespannt ist. This alone can be assured that the pressure piece in the neutral position ment is axially offset so that it is securely held in its positive locking position. For low speeds and at standstill is additionally provided in an embodiment of the invention, force the pressure piece in the circumferential direction. A particularly simple embodiment of the application of force is when the force acting in the circumferential direction is introduced by the latching element. This can be done for example by an obliquely acting spring in the locking element, or for example by an oblique Riegelutzahn the sliding sleeve, against which the pressure piece is biased.
In letzterem Fall ist die Rampenkontur mittels einer Schräge leicht geneigt ausgebil- det, so dass eine Lauffläche der Rampenkontur einen kleinen Winkel gegenüber einer radial nach innen weisenden Zentrale aufweist. Durch diese Maßnahme wird das Druckstück über das federbelastete Rastelement in der Hauptrichtung radial nach innen gedrückt und zusätzlich mit einer geringeren Kraft gegen eine Seitenwand in einer Aussparung des Muffenträgers gedrückt, die eine Führungsnut für das Druckstück seitlich begrenzt. In the latter case, the ramp contour is slightly inclined by means of a bevel so that a running surface of the ramp contour has a small angle relative to a center pointing radially inward. By this measure, the pressure piece on the spring-loaded locking element in the main direction is pressed radially inwardly and additionally pressed with a smaller force against a side wall in a recess of the sleeve carrier which limits a guide groove for the pressure piece laterally.
Zur Arretierung des Druckstückes in der Neutralstellung weist das Druckstück mindestens eine seitlich angeordnete in Umfangsrichtung des Muffenträgers weisende Formschlusskontur auf, welche mit einer entsprechend reziprok ausgebildeten Form- schlussgegenkontur des Muffenträgers formschlüssig zusammenwirkt. Die Formschlusskontur ist am Gehäuse des Druckstückes angeordnet. Das Gehäuse kann in Umfangsrichtung beidseitig mit Formschlusskonturen versehen sein. Für die Montage ist das vorteilhaft, denn ein symmetrisch ausgebildetes Druckstück erfordert keinen richtungsorientierten Einbau. For locking the pressure piece in the neutral position, the pressure piece has at least one laterally arranged in the circumferential direction of the sleeve carrier facing positive locking contour, which cooperates form-fitting with a correspondingly reciprocally formed form-fitting counter-contour of the sleeve carrier. The positive locking contour is arranged on the housing of the pressure piece. The housing can be provided in the circumferential direction on both sides with positive locking contours. This is advantageous for mounting because a symmetrically designed pressure piece does not require any direction-oriented installation.
Alternativ dazu weist das Druckstück an nur einer seiner in Umfangsrichtung gerichte- ten Wände eine Formschlusskontur auf. Gegebenenfalls kann dadurch die Breite der Axialnut auf der der Formschlusskontur abgewandten Seite reduziert werden. Alternatively, the pressure piece has a positive locking contour on only one of its walls oriented in the circumferential direction. Optionally, this can reduce the width of the axial groove on the side facing away from the form-fitting contour.
Druckstücke können seitlich Flügel zur Führung aufweisen. Sie bauen damit besonders flach. Vorzugsweise ist die Formschlusskontur in diesem Fall auf einem Flügel angeordnet. Bei aus Blech oder Kunststoff ausgebildeten Druckstücken lassen sich aufgrund der geringen Materialstärke die Formschlusskonturen besonders leicht, insbesondere spanlos, einbringen. In vorteilhaften Ausgestaltungen sind Maßnahmen vorgesehen, die ein Ein- und Auslegen der Neutralstellung unterstützen. Dies kann beispielsweise durch partielle Freistellungen, Entlastungskerben oder -schlitze in der Kontur erfolgen. Plungers may have wings for guidance on the side. They build so very flat. Preferably, the positive locking contour is arranged in this case on a wing. When formed from sheet metal or plastic pressure pieces can be due to the low thickness of the form-fitting contours particularly easy, in particular without cutting, bring. In advantageous embodiments, measures are provided to support an insertion and disengagement of the neutral position. This can be done for example by partial exemptions, relief notches or slots in the contour.
Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt den technischen Effekt, dass das Druckstück nicht nur axial beweglich ist. Erfindungsgemäß wird ein zweiter Bewegungsfreiheitsgrad eingeführt, der sich eine Verschiebung des Druckstücks in Umfangsrichtung zu Nutze mach, um eine formschlüssige Sicherung zu erreichen. Durch den so bewirkten Versatz von der axialen Verschieberichtung können zusätzliche Federelemente entfallen. Bevor das Druckstück aus der Neutralstellung in Axialrichtung bewegt werden kann, muss der Versatz in Umfangsrichtung überwunden werden. Im Gegensatz zu einer kraftschlüssigen Sicherung erfolgt also eine Bewegung des Druckstücks sowohl in Axialrichtung (beim Schalten) als auch in Umfangsrichtung (beim Sichern der Mit- tenposition). The inventive method uses the technical effect that the pressure piece is not only axially movable. According to the invention, a second degree of freedom of movement is introduced, which makes use of a displacement of the pressure piece in the circumferential direction in order to achieve a positive locking. By so effected offset from the axial displacement direction additional spring elements can be omitted. Before the pressure piece can be moved from the neutral position in the axial direction, the offset in the circumferential direction must be overcome. In contrast to a non-positive locking thus a movement of the pressure piece takes place both in the axial direction (when switching) and in the circumferential direction (when securing the middle position).
Weitere Vorteilhafte Ausbildungen der Formschlusskonturen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Further advantageous embodiments of the positive locking contours are described in the subclaims.
Beschreibung der Zeichnungen Description of the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden beschrieben. Es zeigen Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described below. Show it
Fig.1 die Synchronisiereinrichtung im Schnitt in einer Schaltstellung, 1 shows the synchronizer in section in a switching position,
Fig. 2a ein erstes Ausführungsbeispiel des Muffenträgers mit Druckstücken in perspektivischer Ansicht, 2a shows a first embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view,
Fig. 2b das Druckstück nach Figur 2a im Schnitt in der Neutralstellung, 2b shows the pressure piece of Figure 2a in section in the neutral position,
Fig. 2c das Druckstück nach Figur 2a in der Draufsicht, 2c, the pressure piece of Figure 2a in plan view,
Fig. 3a ein zweites Ausführungsbeispiel des Muffenträgers mit Druckstücken in perspektivischer Ansicht, Fig. 3b das Druckstück nach Figur 3a im Schnitt in der Neutralstellung, 3a shows a second embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view, 3b shows the pressure piece of Figure 3a in section in the neutral position,
Fig. 3c das Druckstück nach Figur 3a in der Draufsicht, 3c, the pressure piece of Figure 3a in plan view,
Fig. 4a ein drittes Ausführungsbeispiel des Muffenträgers mit Druckstücken in perspektivischer Ansicht, Fig. 4b das Druckstück nach Figur 4a im Schnitt in der Neutralstellung, 4a shows a third embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view, Fig. 4b, the pressure piece of Figure 4a in section in the neutral position,
Fig. 4c das Druckstück nach Figur 4a in der Draufsicht, 4c, the pressure piece of Figure 4a in plan view,
Fig. 5a ein viertes Ausführungsbeispiel des Muffenträgers mit Druckstücken in perspektivischer Ansicht, 5a shows a fourth embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view,
Fig. 5b das Druckstück nach Figur 5a im Schnitt in der Neutralstellung, Fig. 5c das Druckstück nach Figur 5a in der Draufsicht, 5b, the pressure piece of Figure 5a in section in the neutral position, Fig. 5c, the pressure piece of Figure 5a in plan view,
Fig. 6a ein fünftes Ausführungsbeispiel des Muffenträgers mit Druckstücken in perspektivischer Ansicht, 6a shows a fifth embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view,
Fig. 6b das Druckstück nach Figur 6a im Schnitt in der Neutralstellung, 6b, the pressure piece of Figure 6a in section in the neutral position,
Fig. 6c das Druckstück nach Figur 6a in der Draufsicht, Fig. 7a ein sechstes Ausführungsbeispiel des Muffenträgers mit Druckstücken in perspektivischer Ansicht, 6c shows the pressure piece according to FIG. 6a in plan view, FIG. 7a shows a sixth exemplary embodiment of the sleeve carrier with pressure pieces in a perspective view, FIG.
Fig. 7b das Druckstück nach Figur 7a im Schnitt in der Neutralstellung und Fig. 7b, the pressure piece of Figure 7a in section in the neutral position and
Fig. 7c das Druckstück nach Figur 7a in der Draufsicht. Fig. 7c, the pressure piece of Figure 7a in plan view.
Eine Synchronisiereinrichtung 1 eines Schaltgetriebes weist gemäß Fig. 1 einen bewegungsfest mit einer Getriebewelle 4 des Schaltgetriebes verbundenen Muffenträger 2 auf. Dieser trägt drehfest und axial verschiebbar eine Schiebemuffe 3, welche je nach Schieberichtung zwei unterschiedliche Gangräder zur Drehmomentübertragung mit der Getriebewelle 4 koppelt. Zwischen dem Muffenträger 2 und den Gangrädern ist jeweils ein Synchronring 7, 8 angeordnet, welcher beim Koppeln der Gangräder eine Synchronisation, d. h. eine Drehzahlangleichung erzeugt. A synchronizing device 1 of a gearbox has, according to FIG. 1, a sleeve carrier 2 that is immovably connected to a gear shaft 4 of the gearbox. This carries rotatably and axially displaceable a sliding sleeve 3, which couples depending on the sliding direction two different gear wheels for torque transmission to the transmission shaft 4. Between the sleeve carrier 2 and the gear wheels is in each case a synchronizer ring 7, 8 is arranged, which generates a synchronization, ie, a speed adjustment when coupling the gear wheels.
Zur Einleitung einer Vorsynchronisation sind eine Anzahl, vorzugsweise drei, Synchronisationselemente in Form von Druckstücken 9, vorgesehen, die gleichmäßig am Umfang des Muffenträgers 2 verteilt angeordnet sind. To initiate a Vorsynchronisation are a number, preferably three, synchronization elements in the form of pressure pieces 9, provided which are distributed uniformly on the circumference of the sleeve carrier 2.
Das Druckstück 9 ist auf einer Führung 10 und in einer Axialnut 15 des Muffenträgers 2 axial verschiebbar angeordnet. Die Führungen 10 sind als radial offene Rinnen in Aussparungen 20 des Muffenträgers 2 angeordnet. Die Führungen 10 weisen mittig jeweils eine Nutaufnahme 10.1 auf, in welche ein zylinderförmiges Unterteil des Ge- häuses 1 1 des Druckstücks 9 geführt ist. The pressure piece 9 is arranged axially displaceably on a guide 10 and in an axial groove 15 of the sleeve carrier 2. The guides 10 are arranged as radially open grooves in recesses 20 of the sleeve carrier 2. The guides 10 have centrally in each case a groove 10.1, into which a cylindrical lower part of the housing 1 1 of the pressure element 9 is guided.
In einer Schaltstellung gemäß Fig. 1 hat die Schiebemuffe 3 das Druckstück 9 mittels einer Rastaufnahme 14 in der Schiebemuffe 3 mitgenommen und axial gegen einen stirnseitigen Anschlag 16 des Synchronringes 7 verschoben. In a switching position shown in FIG. 1, the sliding sleeve 3 has taken the pressure piece 9 by means of a locking receptacle 14 in the sliding sleeve 3 and axially displaced against a front-side stop 16 of the synchronizer ring 7.
In der gezeigten Schaltstellung ist das kugelförmige Rastelement 13 durch eine Ram- penkontur 17 der Rastaufnahme 14 gegen die Kraft der Feder 12 radial nach innen gedrückt worden. In dieser Position ist die Synchronisation abgeschlossen und die Schaltmuffe 3 kann durchgeschaltet werden, um das Gangrad (nicht dargestellt) drehfest mit dem Muffenträger 2 zu koppeln. In the switching position shown, the spherical detent element 13 has been pressed by a ram contour 17 of the locking receptacle 14 against the force of the spring 12 radially inwardly. In this position, the synchronization is completed and the shift sleeve 3 can be turned on to rotatably coupled to the gear wheel (not shown) with the sleeve carrier 2.
In der Neutralstellung der Schiebemuffe 3 gegenüber dem Muffenträger 2 greift das Rastelement 13 des Druckstückes 9 in die Rastaufnahme 14 der Schiebemuffe 3 ein, wobei das Druckstück 9 von den Synchronringen 7, 8 beabstandet in der Neutralstellung positioniert ist. Die Neutralstellung ist durch seitlich angeordnete Formschlussge- genkonturen 19 am Muffenträger 2 festgelegt, die mit seitlich angeordneten Formschlusskonturen 18 des Druckstückes 9 zusammenwirken. Die Druckfeder 12 drückt das Rastelement 13 in die Rastaufnahme 14 der Schiebemuffe 3. Die Rampenkontur 17 der Rastaufnahme 14 weist eine schräg ausgebildete Anlagefläche für das Rastelement 13 auf, so dass das Druckstück 9 auf der Führungsnut 10 um einen kleinen Versatzweg x seitlich versetzt wird und gegen eine Seitenwand 21 , 22 der Aussparung 20 gedrückt wird, die die Führung 10 seitlich, in Um- fangsrichtung des Muffenträgers 2 begrenzt. Die Schräge der Rastaufnahme 14 weist hierbei einen kleinen Winkel gegenüber einer radial nach Innen weisenden Zentrale auf. Durch diese Maßnahme ist die Krafthauptrichtung der Druckfeder 12 radial nach innen gerichtet und eine kleinere Kraft drückt das Druckstück 9 gegen die Seitenwand 21 , 22 bzw. in die dort angeordneten Formschlussgegenkonturen 19. In the neutral position of the sliding sleeve 3 relative to the sleeve carrier 2 engages the locking element 13 of the pressure element 9 in the locking receptacle 14 of the sliding sleeve 3, wherein the pressure member 9 is positioned by the synchronizing rings 7, 8 spaced in the neutral position. The neutral position is determined by laterally arranged form-fitting contour contours 19 on the sleeve carrier 2, which interact with laterally arranged form-fitting contours 18 of the pressure piece 9. The ramp contour 13 of the locking receptacle 14 has an obliquely formed contact surface for the locking element 13, so that the pressure piece 9 is displaced laterally on the guide groove 10 by a small offset path x and against a side wall 21, 22 of the recess 20 is pressed, the guide 10 laterally, in Um- limited beginning direction of the sleeve carrier 2. The slope of the locking receptacle 14 in this case has a small angle relative to a radially inwardly facing center. By this measure, the main force direction of the compression spring 12 is directed radially inward and a smaller force presses the pressure piece 9 against the side wall 21, 22 and in the form-fitting counter contours 19 arranged there.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2a, b, c weist das Gehäuse 1 1 Seitenwände 21 , 22 auf, welche jeweils eine seitliche, d. h. in Umfangsrichtung des Muffenträgers 2 gerichtete Rampenkontur 21 .1 ; 22.1 als Formschlusskontur 18 aufweisen. Die Rampenkonturen 21 .1 , 22.1 greifen in der Neutralstellung in eine der entsprechend reziprok ausgebildeten Rampenkonturen 23.1 , 24.1 als Formschlussgegenkon- tur 19 ein, welche in die Führung 10 begrenzenden, in Umfangsrichtung des Muffenträgers 2 weisenden Seitenwänden 23, 24 (Zahnflanken des Muffenträgers) angeordnet sind. Die so ausgebildeten Rampenkonturen 21.1 , 22.1 können als seitlich wirken- de Lappen eine Höhe aufweisen, die größer als die Blechdicke ist. Dadurch kann sich das Druckstück 9 mit seiner Formschlusskontur 18 besonders gut an der Form- schlussgegenkontur 19 abstützen. In a first embodiment according to Fig. 2a, b, c, the housing 1 1 side walls 21, 22, which each have a lateral, d. H. directed in the circumferential direction of the sleeve carrier 2 ramp contour 21 .1; 22.1 have as positive locking contour 18. In the neutral position, the ramp contours 21 .1, 22. 1 engage in one of the correspondingly reciprocal ramp contours 23. 1, 24. 1 as form-fit counter-contouring 19, which in the guide 10 delimiting, in the circumferential direction of the sleeve carrier 2 facing side walls 23, 24 (tooth flanks of the sleeve carrier) are arranged. The ramp contours 21.1, 22.1 formed in this way can have a height which is greater than the sheet thickness as laterally acting tabs. As a result, the pressure piece 9, with its form-locking contour 18, can be supported particularly well on the form-fitting counter-contour 19.
Die Rampenkonturen 21.1 , 22.1 des Druckstückes 9 weisen gemäß Fig. 2c jeweils konkav nach innen gewölbte Konturen mit einem Radius R auf. Die Rampenkonturen 23.1 bzw. 24.1 der Seitenwand 23; 24 weisen eine entsprechend konvex nach außen gewölbte Kontur mit dem Radius R auf. Die Verrundung ist umformtechnisch besonders einfach zu fertigen. The ramp contours 21.1, 22.1 of the pressure piece 9, according to FIG. 2c, each have concave inwardly curved contours with a radius R. The ramp contours 23.1 and 24.1 of the side wall 23; 24 have a corresponding convex outwardly curved contour with the radius R. The rounding is particularly easy to produce by forming.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3a, b, c weisen die Seitenwände 21 , 22 des Gehäuses 1 1 eine Formschlusskontur 18 in Form einer Rampenkontur 31 mit einer ebenen Fläche 31.1 und sich daran jeweils in axialer Richtung anschließenden Rampen 31 .2 und 31 .3 auf, wobei die Rampen 31 .2, 31 .3 einen Steigungswinkel α aufweisen. In a second exemplary embodiment according to FIGS. 3 a, b, c, the side walls 21, 22 of the housing 1 1 have a positive locking contour 18 in the form of a ramp contour 31 with a flat surface 31. 1 and ramps 31. 2 and 31 adjoining it in the axial direction. 3, wherein the ramps 31 .2, 31 .3 have a pitch angle α.
Die Formschlussgegenkontur 19 in Form der Rampenkontur 32 der Seitenwände 23, 24 des Muffenträgers 2 weist eine entsprechend reziprok ausgebildete Struktur auf, die ein formschlüssiges Eingreifen der Rampenkontur 31 ermöglicht. Bei einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4a, b, c weist das Druckstück 9 einen flachen Aufbau auf, so dass die Führung 10 durchgehend ohne Nutaufnahme 10.1 im Muffenträger 2 gefertigt werden kann. Die Rampenkontur 31 ,32 entsprechen den Rampenkonturen 31 , 32 des zweiten Ausführungsbeispiels. Bei einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5a, b, c weist das Druckstück 9 einen flachen Aufbau auf, wobei die Rampenkontur 51 als Formschlusskontur 18 ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2a, b, c mit einem konvex nach außen gewölbten Radius r versehen ist, der jedoch kleiner ist als der Radius R im ersten Ausführungsbeispiel (R < r) und in eine Rampenkontur 52 der Seitenwand eingreift, die einen entsprechend konkav nach innen gewölbten Radius r aufweist. The form-fitting counter contour 19 in the form of the ramp contour 32 of the side walls 23, 24 of the sleeve carrier 2 has a correspondingly reciprocally formed structure, which enables a positive engagement of the ramp contour 31. In a third exemplary embodiment according to FIGS. 4 a, b, c, the pressure piece 9 has a flat construction, so that the guide 10 can be produced continuously in the sleeve carrier 2 without groove receptacle 10. The ramp contour 31, 32 correspond to the ramp contours 31, 32 of the second embodiment. In a fourth embodiment according to FIG. 5a, b, c, the pressure piece 9 has a flat construction, wherein the ramp contour 51 is provided as form-locking contour 18 similar to the first embodiment according to FIG. 2a, b, c with a convexly outwardly curved radius r which, however, is smaller than the radius R in the first embodiment (R <r) and engages a ramped contour 52 of the side wall having a corresponding concave inwardly curved radius r.
Bei einem fünften Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6a, b, c weist das Druckstück 9 eine Standardgröße mit einem zylinderförmigen Unterteil auf, welches zwischen den Führungen 10 in die Nutaufnahme 10a hineinragt. Das Druckstück 9 weist zur Lagerung auf den Führungen 10 seitliche, in Umfangsrichtung des Muffenträgers 2 wei- sende Flügel 26, 27 auf, deren Kanten jeweils mit den Formschlusskonturen 18 inIn a fifth exemplary embodiment according to FIGS. 6a, b, c, the pressure piece 9 has a standard size with a cylindrical lower part which projects into the groove receptacle 10a between the guides 10. The pressure piece 9 has, for mounting on the guides 10, lateral wings 26, 27 pointing in the circumferential direction of the sleeve carrier 2, the edges of which are in each case aligned with the form-fitting contours 18 in FIG
Form von Rampenkonturen 61 versehen sind. Die Rampenkonturen 61 weisen jeweils den kleineren Radius r auf und sind konvex nach außen gewölbt. Die Rampenkonturen 62 der Seitenwände 23, 24 sind entsprechend reziprok zu den Rampenkonturen 61 konkav nach innen gewölbt ausgebildet damit diese in der Neutralstellung form- schlüssig ineinander greifen. Die Formschlusskontur 18 auf den Flügeln 26, 27 eignet sich besonders für Muffenträger 2, deren Verzahnung aus einem Blech hergestellt ist, wobei das Blech die Formschlussgegenkontur 19 aufweist. Vorteilhafterweise können sich die Blechstärken entsprechen. Form of ramp contours 61 are provided. The ramp contours 61 each have the smaller radius r and are curved convexly outward. The ramp contours 62 of the side walls 23, 24 are concave in a correspondingly reciprocal manner to the ramp contours 61 so that they engage in the neutral position in a form-fitting manner. The form-fitting contour 18 on the wings 26, 27 is particularly suitable for sleeve carrier 2, whose toothing is made of a metal sheet, wherein the sheet has the form-fitting counter-contour 19. Advantageously, the sheet thicknesses can correspond.
Bei einem sechsten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 a, b, c weist das Druckstück 9 den entsprechenden Aufbau des Druckstücks 9 des fünften Ausführungsbeispiel auf, wobei die Formschlusskontur 18 durch eine Rampenkontur 71 der Flügel 26, 27 gebildet ist, die eine konkav nach innen gewölbte Kontur mit dem Radius r aufweist. Die Formschlussgegenkontur 19 als Rampenkontur 72 der Seitenwände 23, 24 weist eine konvex nach außen gewölbte Kontur mit dem Radius r auf. Bezugszeichenliste In a sixth embodiment of FIG. 7 a, b, c, the pressure piece 9 has the corresponding structure of the pressure piece 9 of the fifth embodiment, wherein the positive locking contour 18 is formed by a ramp contour 71 of the wings 26, 27, which has a concave inwardly curved Contour with radius r has. The form-fitting counter contour 19 as a ramp contour 72 of the side walls 23, 24 has a convexly outwardly curved contour with the radius r. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Synchronisiereinrichtung 1 synchronizer
2 Muffenträger  2 sleeve carrier
3 Schiebemuffe  3 sliding sleeve
4 Getriebewelle  4 gear shaft
5 Innenverzahnung  5 internal toothing
6 Außenverzahnung  6 external toothing
7 Synchronring  7 synchronizing ring
8 Synchronring  8 synchronizing ring
9 Druckstück  9 pressure piece
10 Führung  10 leadership
10.1 Aufnahmenut  10.1 receiving groove
1 1 Gehäuse  1 1 housing
12 Feder  12 spring
13 Rastelement  13 locking element
14 Rastaufnahme  14 snap-in receptacle
15 Axialnut  15 axial groove
16 Anschlag (7, 8)  16 stop (7, 8)
17 Rampenkontur (14)  17 ramp contour (14)
18 Formschlusskontur  18 positive locking contour
19 Formschlussgegenkontur  19 Positive locking counter contour
20 Aussparungen (2)  20 recesses (2)
21 Seitenwand (9)  21 side wall (9)
21 .1 Rampenkontur (9)  21 .1 Ramp contour (9)
22 Seitenwand (2)  22 side wall (2)
22.1 Rampenkontur (9) 3 Seitenwand (2) 3.1 Rampenkontur (9) 4 Seitenwand (2) 4.1 Rampenkontur (9) 5 Nutwand22.1 Ramp contour (9) 3 Side wall (2) 3.1 Ramp contour (9) 4 Side wall (2) 4.1 Ramp contour (9) 5 Slot wall
6 Flügel (11) 7 Flügel (11) 8 Radialfläche 9 Radialwand 0 Radialwand 1 Rampenkontur 1.1 Fläche 6 sashes (11) 7 sashes (11) 8 radial surface 9 radial wall 0 radial wall 1 ramp contour 1.1 area
1.2 Rampe 1.2 ramp
1.3 Rampe  1.3 ramp
32 Rampenkontur 32 ramp contour
51 Rampenkontur51 ramp contour
52 Rampenkontur52 ramp contour
61 Rampenkontur61 ramp contour
62 Rampenkontur62 ramp contour
71 Rampenkontur71 ramp contour
72 Rampenkontur 72 ramp contour
R Radius R radius
r Radius r radius
α Winkel x Versatz α angle x offset

Claims

Patentansprüche claims
1 . Synchronisiereinrichtung (1 ), aufweisend 1 . Synchronizing device (1) comprising
- eine Schiebemuffe (3) mit einer Innenverzahnung (5),  - A sliding sleeve (3) with an internal toothing (5),
- einen Muffenträger (2) mit einer Außenverzahnung (6), die mit der Innenverzahnung (5) kämmt,  - A sleeve carrier (2) with an external toothing (6) which meshes with the internal toothing (5),
- ein Druckstück (9), das zwischen der Schiebemuffe (3) und dem Muffenträger (2) angeordnet ist und Mittel zur Zentrierung in der Neutralstellung aufweist,  - A pressure piece (9) which is arranged between the sliding sleeve (3) and the sleeve carrier (2) and having means for centering in the neutral position,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
- das Druckstück (9) in der Neutralstellung mit dem Muffenträger (2) einen Formschluss bildet.  - The pressure piece (9) in the neutral position with the sleeve carrier (2) forms a positive connection.
2. Synchronisiereinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (9) in Umfangsrichtung des Muffenträgers (2) gesehen eine Formschlusskontur (18) aufweist und dass der Muffenträger (2) eine zur Formschlusskontur (18) komplementäre Formschlussgegenkontur (19) aufweist. 2. Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the pressure piece (9) seen in the circumferential direction of the sleeve carrier (2) has a positive locking contour (18) and that the sleeve carrier (2) has a form-locking contour (18) complementary form-fitting counter-contour (19).
3. Synchronisiereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Muffenträger (2) eine Axialnut (15) aufweist, in der das Druckstück (9) axial beweglich ist, wobei die Breite der Axialnut (15) in Umfangsrichtung mindestens so groß ist wie die größte Breite des Druckstücks (9) in Umfangsrichtung zuzüglich der größten Erstreckung der Formschlussgegenkontur (19) in Umfangsrichtung von der das Druckstück (9) außerhalb der Neutralstellung in Umfangsrichtung begrenzenden Nutwand (25) der Axialnut (15). 3. Synchronizing device according to claim 2, characterized in that the sleeve carrier (2) has an axial groove (15) in which the pressure piece (9) is axially movable, wherein the width of the axial groove (15) in the circumferential direction is at least as large as the largest width of the pressure piece (9) in the circumferential direction plus the largest extension of the form-fitting counter-contour (19) in the circumferential direction of the pressure piece (9) outside the neutral position in the circumferential direction delimiting groove wall (25) of the axial groove (15).
4. Synchronisiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (9) bei der axialen Bewegung aus der Neutralstellung in Umfangsrichtung zwangsbewegt ist. 4. Synchronizing device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure piece (9) is forcibly moved in the axial movement of the neutral position in the circumferential direction.
5. Druckstück (9) für eine Synchronisiereinrichtung (1 ), mit 5. pressure piece (9) for a synchronizer (1), with
einem einteiligen Gehäuse, das eine Formschlusskontur (18) zur Mittenzentrierung des Druckstücks (9) aufweist, welche inelastisch ist, einem Rastelement (13), das zum Gehäuse (1 1 ) beweglich ist, und a one-piece housing, which has a positive locking contour (18) for centering the pressure piece (9), which is inelastic, a latching element (13) which is movable to the housing (1 1), and
einer sich am Gehäuse (1 1 ) abstützenden Feder (12) zur Vorspannung des a on the housing (1 1) supporting spring (12) for biasing the
Rastelements (13) an einem Bauteil der Synchronisiereinrichtung (1 ). Locking element (13) on a component of the synchronizer (1).
6. Druckstück (9) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlusskontur (18) bogenförmig und konkav ausgebildet ist. 6. pressure piece (9) according to claim 5, characterized in that the positive locking contour (18) is arcuate and concave.
7. Druckstück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlusskontur (18) bogenförmig und konvex ausgebildet ist. 7. Pressure element according to claim 5, characterized in that the positive locking contour (18) is arcuate and convex.
8. Druckstück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlusskontur (18) durch mehrere ebene Flächen (21.1 ., 22.1 ., 31 ) gebildet ist, die zueinander gewinkelt sind. 8. Pressure element according to claim 5, characterized in that the positive locking contour (18) by a plurality of flat surfaces (21.1., 22.1., 31) is formed, which are angled to each other.
9. Druckstück (9) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (9) eine an das Rastelement (13) anschließende Radialfläche (28) aufweist, die durch Radialwände (29, 30) eingefasst ist und dass an die Radialwände (29, 30) Flügel (26, 27) anschließen, welche die Formschlusskontur (18) aufweisen. 9. thrust piece (9) according to one of claims 5 to 8, characterized in that the pressure piece (9) has a locking element (13) adjoining the radial surface (28) which is bordered by radial walls (29, 30) and that at the radial walls (29, 30) wings (26, 27) connect, which have the positive locking contour (18).
10. Verfahren zur Synchronisierung eines Zahnräderwechselgetriebes mit einer Schiebemuffe (3) mit einer Innenverzahnung (5), mit einem Muffenträger (2) mit einer Außenverzahnung (6), die mit der Innenverzahnung (5) kämmt, und mit einem Druckstück (9), das zwischen der Schiebemuffe (3) und dem Muffenträger (2) angeordnet ist und zur Vorsynchronisation eines Ganges axial bewegbar ist, wobei beim Bewegen aus der Neutralstellung eine Zwangsbewegung des Druckstücks (9) in Umfangsrichtung des Muffenträgers (2) erfolgt. 10. A method for synchronizing a gear change transmission with a sliding sleeve (3) with an internal toothing (5), with a sleeve carrier (2) with an external toothing (6), which meshes with the internal toothing (5), and with a pressure piece (9), between the sliding sleeve (3) and the sleeve carrier (2) and is axially movable for Vorsynchronisation a gear, wherein when moving from the neutral position, a forced movement of the pressure element (9) in the circumferential direction of the sleeve carrier (2).
PCT/DE2017/100574 2016-07-14 2017-07-12 Synchronizing device and pressure piece for a synchronizing device WO2018010728A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016212839 2016-07-14
DE102016212839.6 2016-07-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018010728A1 true WO2018010728A1 (en) 2018-01-18

Family

ID=59506040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2017/100574 WO2018010728A1 (en) 2016-07-14 2017-07-12 Synchronizing device and pressure piece for a synchronizing device

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017115607A1 (en)
WO (1) WO2018010728A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1184585A1 (en) * 2000-08-29 2002-03-06 Peugeot Citroen Automobiles Device to maintain a thrust member in a hub of a synchroniser assembly for a motor vehicle
DE102006018284A1 (en) * 2006-04-20 2007-10-31 Daimlerchrysler Ag Synchronization device e.g. multi-cone synchronization device, for use in vehicle gear, has press part lying in area of external teeth of synchronous body, and synchronous ring with switching tooth designed as sheet molded part
EP2078879A1 (en) 2008-01-11 2009-07-15 HOERBIGER Synchron Technik GmbH & Co. KG Synchronising device for gearbox
DE102010060967A1 (en) 2010-12-02 2012-06-06 Hofer Forschungs- Und Entwicklungs Gmbh Manual transmission with multi-part servo synchronization pressure piece and associated synchronization method
DE102011075504A1 (en) * 2011-05-09 2012-11-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lock for synchronizing unit of motor vehicle change-speed gearbox, has spring-loaded latching element, over which lock is radially preloaded against one of synchronizing components and trough-shaped base body
DE102012020291A1 (en) 2012-10-17 2014-04-17 Audi Ag Switching device for reverse gear-toothed wheel in speed change gear drives for motor car, has shift collar pushed away over synchronizer ring on switching gearing of synchronous body for switching of reverse gears
WO2015139676A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Latching device, and transmission arrangement with the latching device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1184585A1 (en) * 2000-08-29 2002-03-06 Peugeot Citroen Automobiles Device to maintain a thrust member in a hub of a synchroniser assembly for a motor vehicle
DE102006018284A1 (en) * 2006-04-20 2007-10-31 Daimlerchrysler Ag Synchronization device e.g. multi-cone synchronization device, for use in vehicle gear, has press part lying in area of external teeth of synchronous body, and synchronous ring with switching tooth designed as sheet molded part
EP2078879A1 (en) 2008-01-11 2009-07-15 HOERBIGER Synchron Technik GmbH & Co. KG Synchronising device for gearbox
DE102010060967A1 (en) 2010-12-02 2012-06-06 Hofer Forschungs- Und Entwicklungs Gmbh Manual transmission with multi-part servo synchronization pressure piece and associated synchronization method
DE102011075504A1 (en) * 2011-05-09 2012-11-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lock for synchronizing unit of motor vehicle change-speed gearbox, has spring-loaded latching element, over which lock is radially preloaded against one of synchronizing components and trough-shaped base body
DE102012020291A1 (en) 2012-10-17 2014-04-17 Audi Ag Switching device for reverse gear-toothed wheel in speed change gear drives for motor car, has shift collar pushed away over synchronizer ring on switching gearing of synchronous body for switching of reverse gears
WO2015139676A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Latching device, and transmission arrangement with the latching device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017115607A1 (en) 2018-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4207839C2 (en) Hub attachment
WO1995033140A1 (en) Synchronization device for gearboxes
EP3472484B1 (en) Synchronizer device for a manual transmission
EP2012036A2 (en) Catch
EP2449279B1 (en) Synchronization device for a manual transmission
DE102005025569A1 (en) locking synchronization
EP0157908B1 (en) Synchronizing device for shift clutches
EP2012035B1 (en) Stop
WO2009115269A1 (en) Catch
DE102007022544B4 (en) Clutch arrangement
EP2411692B1 (en) Gearbox synchronization unit
EP3347612A1 (en) Pressure piece of a vehicle transmission and synchronization unit
DE2420206A1 (en) SYNCHRONIZATION DEVICE FOR GEAR MANUAL TRANSMISSION
DE102015102141B4 (en) Transmitter for a manual transmission for a motor vehicle, assembly with transmitter, gear shaft and gear wheel and transmission
DE19836259C2 (en) Non-rotatable shaft-hub connection
DE102016205977A1 (en) Assembly for a synchronization device and synchronization device with the module
EP3354922B1 (en) Synchronizing device and synchronization method
EP1788271B1 (en) Synchronizer
DE102016210660B4 (en) Synchronizer with centering function
EP0208979A1 (en) Overload protection
WO2009030403A1 (en) Locking synchronization device
WO2014094768A1 (en) Sliding sleeve of a gear wheel variable-speed transmission
AT503895A2 (en) SLIDING SLEEVE
WO2001004505A1 (en) Slip joint of a synchronization unit for transmissions
DE102005061481A1 (en) Switching device e.g. for switching gears in manual transmission, has sliding sleeve adjustable from neutral position toward wheel and has teeth interfering with teeth

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17746383

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17746383

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1