CS228151B1

CS228151B1 - Synchronizing device for gearboxes,especially for automobiles

Info

Publication number: CS228151B1
Application number: CS758712A
Authority: CS
Inventors: Klaus Schulze
Original assignee: Schulze Klaus Dipl Ing
Priority date: 1974-12-20
Filing date: 1975-12-09
Publication date: 1984-05-14
Also published as: HU172028B; SU977859A1; SE417862B; SE7514357L; DD118458A1

Description

Vodicí dráhy levého synchronizačního třecího tělesa Jsou přesazeny vzhledem k vodicím drahám pevného synchronizačního tělesa, takže synchronizační tělesa a blokovací prvky jsou vedeny odděleně ve třech drahách· V obou bočních stěnách vodicích drážek jsou vytvořeny zejiětovací výběhy s opěrnými plochami pro blokovací prvky. Ne vodicích drahách v místech pro blokovací prvky a na drážkách pro vodicí ramena objímkového nosiče jsou vytvořeny v ozubení mezery.The guide rails of the left synchronous friction body are offset relative to the guide rails of the fixed synchronizer body, so that the synchronization bodies and the locking elements are guided separately in three tracks. In both side walls of the guide grooves, cross-over runs are formed with support surfaces for the locking elements. Gaps are formed in the teeth of the guide tracks at the locations for the locking elements and on the slots for the guide arms of the sleeve carrier.

Dvojice vodicích čelistí pro uchycení blokovacích prvků synchronizačních třecích těles naráží do kruhovitých vybrání na vnitřním obvodu nákružku zasouvací objímky a tak omezuje úhel pootočení synchronizačního třecího tělesa. Synchronizační třecí těleso a blokovací prvky jsou spojeny nýtem jako jednotlivé dílce.A pair of guide jaws for receiving the locking elements of the synchronizing friction bodies impinges on the circular recesses on the inner circumference of the collar of the male sleeve and thus limits the angle of rotation of the synchronizing friction body. The synchronizing friction body and the locking elements are connected by rivet as individual parts.

Nevýhodou těchto synchronizačních zařízení jsou četné vodicí dráhy, které přerušují a zeslabují zasouvací ozubení po obou stranách nákružku. To ovšem znamená, že zasouvací objímka tohoto synchronizačního zařízení se v důsledku velkého počtu vodicích dreh a nepříznivé polohy zajiStovacíoh výběhů stává příliS složitým dílcem, jehož výroba je nákladné.A disadvantage of these synchronization devices is the numerous guide tracks which interrupt and weaken the male teeth on both sides of the collar. This means, of course, that, due to the large number of guide rails and the unfavorable position of the locking runs, the plug-in sleeve of this synchronization device becomes too complicated and expensive to manufacture.

Rovněž poloha narážek v kruhovitých vybráních v nákružku zasouvací objímky pro omezení úhlu pootočení synchronizačních těles je nepříznivá. S pokračujícím opotřebením kuželových třecích ploch synchronizačního třecího tělesa a při deformacích čelisíových narážek běžným rázovým zatěžováním může synchronizační třecí těleso vyběhnout z vodicích drážek zasouvací objímky a zařazenou rychlost blokovat.Also, the position of the stops in the circular recesses in the collar of the male sleeve to limit the angle of rotation of the synchronizing bodies is unfavorable. With continued wear of the tapered friction surfaces of the synchronizing friction body and the deformation of the jaws by normal shock loading, the synchronizing friction body can run out of the guide grooves of the male sleeve and block the gear engaged.

Uvolněním nýtů se poruší zajišíovací působení synchronizačního zařízení. Upevnění blokovacích prvků mezi čelistmi synchronizačního tělesa jediným nýtem není kromě toho uspokojivé.By loosening the rivets, the locking action of the synchronizing device is impaired. Furthermore, the fastening of the locking elements between the jaws of the synchronizing body by a single rivet is not satisfactory.

Vynález má za úkol vyřešit synchronizační zařízení se zasouvací objímkou, u níž by počet vodicích drah pro synchronizační třecí tělesa byl omezen na polovinu, přičemž Zajištovací výběhy by měly příznivější polohu pro výrobu a narážky pro omezení natáčivého pohybu synchronizačních třecích těles byly dimenzovány tak, aby se zabránilo vyběhnutí synchronizačních třecích těles z vodicích drážek zasouvací objímky i při největším opotřebení všech dílců synchronizačního zařízení, a to v jakékoliv možné poloze zasouvací objímky a tak se vyloučilo uvolnění blokovacích prvků.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a synchronizing device with a plug-in sleeve in which the number of guide paths for the synchronizing friction bodies is reduced by half, the locking runs having a more favorable manufacturing position and stops for restricting the pivoting movement prevent the synchronizing friction bodies from running out of the guide grooves of the plug-in sleeve, even at the greatest wear of all parts of the synchronizing device, in any possible position of the plug-in sleeve, thus avoiding the release of the locking elements.

Podstata snychronizečního zařízení pro ozubené převodovky, zejména pro automobily, opatřeného axiálně posuvnou zasouvací objímkou, pevně neotočně vedenou na vnějším obvodu objímkového nosiče, která po obou stranách, podle volby spínaného rychlostního stupně, uvádí plovoucí kuželová synchronizační třecí tělesa do třecího spojení sa spojovaným ozubeným kolem, které je rovněž opatřeno kuželovými třecími plochami a po dosažení synchronizace vytvořit pomocí zasouvacího ozubení tvarový styk pro přenos momentů, spočívá podle vynálezu v tom, že v nákružku na vnitřním obvodu zasouvací objímky jsou uspořádány vodicí dráhy pro uložení radiálních vaček synchronizačních třecích těles ležících po obou stranách objímkového nosiče v zrcadlové poloze, přičemž zajištovací výběhy, jako opěrné plochy pro blokovací plochy synchronizačních třecích těles, jsou uspořádány ne obou stranách vodicí dráhy na jejím výstupu z nákružku na vnitřním obvodu zasouvací objímky, zatímco kruhovitými vybráními na synchronizačním třecím tělese, která je širší než do kruhovitých vybrání vyčnívající vodicí ramena objímkového nosiče, jsou vytvořeny dorazové plochy pro omezení natáčivého pohybu synchronizačního třecího tělesa v jeho zajištěné poloze vzhledem k objímkovému nosiči, popřípadě k zasouvací objímce.The essence of the snychronizing device for gears, in particular for automobiles, provided with an axially displaceable engagement sleeve fixedly non-rotatably guided on the outer circumference of the sleeve carrier, which on both sides, according to the switching gear selected, brings the floating bevel synchronizing friction bodies into friction with the gear which is also provided with conical friction surfaces and, after synchronization has been achieved, to form a torque-transmitting form by means of the engagement toothing, according to the invention, the guide collars are arranged in the collar on the inner circumference of the engagement sleeve. sides of the sleeve carrier in the mirror position, wherein the locking runs, as support surfaces for the locking surfaces of the synchronizing friction bodies, are arranged on both sides of the guide rails the tracks at its outlet from the collar on the inner circumference of the male sleeve, while the circular recesses on the synchronous friction body which is wider than the circular recesses of the protruding guide arm of the sleeve carrier provide stop surfaces to limit the pivoting movement of the synchronous friction body in its locked position to the sleeve carrier or to the insertion sleeve.

Kruhovitá vybrání na synchronizačním třecím tělese, rovnoměrně rozdělená po obvodu, omezují natáčivý pohyb synchronizačních třecích těles tím, že vodicí ramena objímkového nosiče zabírají do kruhovitých vybrání a umožňují natéčení synchronizačního třecího tělesa až do zajištěné polohy, nebol kruhovitá vybrání na synchronizačním třecím tělese jsou provedena širší než vodicí ramena objímkového nosiče.The circular recesses on the synchronous friction body, evenly distributed over the circumference, limit the pivotal movement of the synchronous friction bodies by engaging the sleeve carrier guide arms into the circular recesses and allowing the synchronous friction body to swivel to the locked position. than the sleeve carrier guide arms.

Blokovací plochy jsou pro součinnost se zajišíovacími výběhy ne nákružku zasouvací objímky vytvořeny přímo na radiálních vačkách synchronizačního třecího tělesa.The locking surfaces are formed directly on the radial cams of the synchronizing friction body for cooperation with the locking runs on the collar of the male sleeve.

Synchronizačním třecím tělesem je ocelový kalený kroužek s nanesenou vrstvou odolnou proti opotřebení na kuželových třecích plochách synchronizačního třecího tělesa.The synchronizing friction body is a hardened steel ring with a wear-resistant coating on the conical friction surfaces of the synchronizing friction body.

Celkové řečení synchronizačního zařízení podle vynálezu přináší konstrukci s výhodnými podmínkami údržby, umožňující snadnou vyměnitelnost hlavních dílců, u nichž dochází k opotřebení a přitom je vhodná pro vytvoření standartizované typové řady. Řešením podle vynálezu se vytváří provozně spolehlivá a velmi výkonná konstrukční skupina v ozubené převodovce, zejména pro automobily.Overall, the synchronization device according to the invention provides a structure with advantageous maintenance conditions, allowing easy replacement of the main wear parts while being suitable for forming a standardized type series. The solution according to the invention provides an operationally reliable and high-performance assembly in a gearbox, especially for automobiles.

Podstata vynálezu je podrobněji vysvětlena na příkladném provedení, znázorněném na výkresech, kde na obr. 1 je podélný řez synchronizačním zařízením, obr. 2 příčný řez synchronizačním zařízením z obr. 1, obr. 3 pohled ve směru X z obr. 1 bez synchronizačního třecího tělesa pro znázornění polohy zajišlovacích výběhů a obr. 4 uspořádání blokovacích ploch na radiálních vačkách synchronizačního třecího tělesa.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of the synchronizing device; FIG. 2 is a cross-sectional view of the synchronizing device of FIG. 1; FIG. 3 is a view in the X direction of FIG. and FIG. 4 shows the arrangement of the locking surfaces on the radial cams of the synchronizing friction body.

Na hnacím hřídeli rychlostní převodovky jsou uspořádána otočně, avěak axiálně neposuvná ozubená kola, například druhého rychlostního stupně, a mezi nimi je uspořádáno synchronizační zařízení. Synchronizační kužele £, pevně spojené s ozubenými koly, jsou za účelem spínání opatřeny ozubeným věncem 2 ^ε kuželovou třecí plochou χ.The gear shafts of the gearbox are rotatable but non-axially displaceable gears, for example of the second gear, and a synchronizing device is arranged between them. The synchronization cones 4, fixedly connected to the gears, are provided with a gear ring 2 ^{ε with a} conical friction surface χ for switching.

Objímkový nosič X, opatřený vodicím! rameny £ a pevně neotočně uspořádaný na nosném kroužku, nese axiálně posuvnou zasouvací objímku 6,. Vnitřní část zasouvací objímky 6, je na obvodu opatřena oběžným nákružkem 2t který je přerušen vodicím! drahami 8 pro synchronizační třecí těleso X, a zasouvacím ozubením 20., uspořádaným po obou stranách nákružku X, které je v souladu s ozubeným věncem χ synchronizačního kužele J. na ozubeném kole, například prvního a druhého rychlostního stupně.Clamp carrier X, provided with a guide! The arms 6 and rigidly rotatably mounted on the support ring support the axially displaceable engagement sleeve 6. The inner part of the male sleeve 6 is provided with a circumferential collar 2t on the periphery, which is interrupted by a guide. tracks 8 for the synchronizing friction body X, and a male gear 20 arranged on both sides of the collar X, which is in accordance with the gear ring χ of the synchronizing cone J on the gear, for example of the first and second gears.

Uvnitř zasouvací objímky 6. jsou vlevo a vpravo od stěny objímkového nosiče X uložena plovoucí synchronizační tělesa X, jejichž vnější průměr odpovídá zhruba průměru hlavové kružnice zasouvacího ozubení 10. Synchronizační třecí tělesa 3. jsou opatřena na rovnoměrně rozdělených místech svého obvodu radiálními vačkami 11« na jejichž čelních stranách jsou pod určitým blokovacím úhlem provedeny blokovací plochy 12. s nimiž spolupracují zajišlovací výběhy 13 na zasouvací objímce 6., sloužící jako opěrné plochy pro blokovací plochy 12. Zajišlovací výběhy 13 jsou uspořádány po obou stranách vodicí dráhy 8, tedy tam, kde vodicí dráhy 8. vystupuje z nákružku X na vnitřním obvodu zasouvací objímky 6..Inside the insertion sleeve 6, floating synchronizing bodies X are disposed to the left and right of the wall of the sleeve carrier X, the outer diameter of which corresponds approximately to the diameter of the engaging tooth head circle 10. The synchronizing friction bodies 3 are provided with radial cams 11 ' the locking faces 13 of which engage the locking runs 13 on the insertion sleeve 6 serving as support surfaces for the locking faces 12. The locking runs 13 are arranged on both sides of the guide track 8, i.e. where of the guide track 8 extends from the collar X on the inner circumference of the male sleeve 6.

Tytéž vodici dráhy 8 v nákružku X na vnitřním obvodu zasouvací objímky 6, vedou levé i pravé synchronizační těleso X po obou stranách objímkového nosiče X do zrcadlové polohy. Na místech vodicích drah 8. pro radiální vačky 11 na synchronizačním třecím tělese X 8 na drážkách pro vodicí ramena £ objímkového nosiče X jsou v zasouvacím ozubení 10 provedeny mezery.The same guide tracks 8 in the collar X on the inner circumference of the male sleeve 6 guide the left and right synchronizing bodies X on both sides of the sleeve carrier X to the mirror position. At the locations of the guide paths 8 for the radial cams 11 on the synchronizing friction body X 8 on the slots for the guide arms 4 of the sleeve carrier X, gaps are provided in the sliding teeth 10.

Kruhovitá vybráni 14 na synchronizačním třecím tělese X, která jsou rovnoměrně rozdělena po obvodu, omezují svými dorazovými plochami natáčivý pohyb synchronizačních třecích těles X vzhledem k zasouvací objímce 6, tím, že vodicí ramena £ objímkového nosiče X, která na vnějším obvodu vedou za souvacl objímku X axiálně posuvně, zabírají vnitřním průměrem do lcruhovitých vybrání 14 v synchronizačním třecím tělese χ.The circular recesses 14 on the synchronous friction body X, which are uniformly distributed over the circumference, limit the pivoting movement of the synchronous friction bodies X relative to the sliding sleeve 6 by their abutment surfaces, by guiding the arms 6 of the sleeve carrier X X axially displaceable, they engage the inner diameters in the circular recesses 14 in the synchronizing friction body χ.

Kruhovitá vybrání 14 jsou širší než vodicí ramena £ objímkového nosiče X, e tím umožňují natáčení synchronizačního třecího tělesa 9 vzhledem k zasouvací objímce X až do zajištěné polohy. Při řazení se zasouvací objímka X posune z neutrální polohy, zajištěné pomocí pružinou zatížené zajišlovací kuličky 15 v drážce nosného kroužku, buň vlevo, neboThe annular recesses 14 are wider than the guide arms 4 of the sleeve carrier X, thereby allowing the synchronizing friction body 9 to pivot relative to the insertion sleeve X to the locked position. During shifting, the push-on sleeve X is moved out of the neutral position secured by the spring-loaded locking ball 15 in the groove of the carrier ring, the cell to the left, or

22815, vpravo, podle toho, který rychlostní stupeň má být sepnut. Spojení tvarovým stykem mezi zasouvací objímku £ a objímkovým nosičem £, na která půs?bí pružinou zatížená zajiělovecí kulička 1 5. vyčnívající z vodicích ramen £, J® silnější než zajištění nulové polohy.22815, right, depending on which gear is to be engaged. The form-fit connection between the sliding sleeve 8 and the sleeve carrier 6, onto which the spring-loaded ring-shaped ball 15 protrudes from the guide arms 6, 6 is stronger than the zero position locking.

Zasouvací síla se tím přenáší od zasouvací objímky zajištovací kuličkou 15 a objímkovým nosičem £ na právě působící synchronizační třecí těleso 2- Kuželová třecí plocha £6 synchronizačního třecího tělesa 2 -J^e třením unáěene, kuželovou třecí plochou £ synchronizačního kužele £. Relativní rychlost mezi synchronizačním třecím tělesem 2 a ozubeným kolem, které má být sepnuto, způsobí v okamžiku dotyku třecích ploch natočeni synchronizačního třecího tělesa 2 až k dosednutí vodicích ramen 4 objímkového nosiče £ na kruhovitá vybrání 14 v synchronizačním třecím tělese 2·Sliding force is transmitted from the sleeve engaging locking ball 15 and the sleeve to just £ carrier acting synchronizer friction body 2 conical friction surfaces £ 6 synchronizing friction bodies 2 -J ^e unáěene friction, conical friction surfaces of the cone synchronizer £ £. The relative velocity between the synchronizing friction body 2 and the gear to be engaged will cause the synchronous friction body 2 to rotate until the guide arms 4 of the sleeve carrier 4 abut the annular recesses 14 in the synchronous friction body.

Blokovací plochy 12 na synchronizačním třecím tělese 2 ^{se tak} dostanou do zajištěné polohy. Blokovací plochy 12 na synchronizačním třecím tělese 2 překrývají zajištovací výběhy £2 na zasouvací objímce 6. pod určitým úhlem, který je úhlem blokovacím.The locking surfaces 12 on the synchronizing friction body 2 ^{are thus} brought into the locked position. The locking surfaces 12 on the synchronizing friction body 2 overlap the locking protrusions 52 on the insertion sleeve 6 at a certain angle, which is the locking angle.

Kroutící moment způsobený rozdílem otáček mezi synchronizačním zařízením a ozubeným kolem, které má být sepnuto, tlačí blokovací plochy £2 synchronizačního třecího tělesa 2 na zajištovací výběhy 13 zasouvací objímky <S. Po dosažení synchronizace pomine kroutící moment a spínací síla posune zasouvací objímku 6, za blokovací úhel, takže zasouvací ozubení 10 může být uvedeno do záběru se synchronně obíhajícím ozubeným věncem 2 synchronizačního kužele £. Ozubený věnec 2, dosedne na vnitřní obvod zasouvací objímky 6, a omezí axiální dráhu posuvu zasouvací objímky 6,.The torque caused by the difference in speed between the synchronizing device and the gear to be engaged presses the locking surfaces 64 of the synchronizing friction body 2 on the locking runs 13 of the male sleeve <S. After synchronization has been achieved, the torque ceases and the switching force moves the male sleeve 6 beyond the locking angle so that the male gear 10 can be engaged with the synchronously circulating gear ring 2 of the synchronizing cone. The ring gear 2 abuts the inner circumference of the male sleeve 6 and limits the axial displacement path of the male sleeve 6.

Claims

SUBJECT MATTER FOR YOU

Synchronizing device for geared gearboxes, in particular for automobiles, provided with an axially displaceable engagement sleeve fixedly fixed in a non-rotatable manner on the outer circumference of the sleeve carrier, which on both sides, depending on the gear selected, It also forms a torque transmission by means of the engagement toothing, characterized in that in the collar (7) on the inner circumference of the engagement sleeve (6), guide tracks (8) are arranged for receiving radial bearings. the cams (11) of the synchronizing friction bodies (6) lying on both sides of the sleeve carrier (5) in the mirror position, the locking runs (13) as abutment surfaces for the locking surfaces (12) of the synchronizing friction bodies (9). hillside the guide track (8) at its outlet from the collar (7) on the inner circumference of the male sleeve (6), while the circular recesses (14) on the synchronous friction body (9), which are wider than the circular recesses (14) projecting guide arms (4) of the sleeve carrier (5), stop surfaces are provided for limiting the pivotal movement of the synchronizing friction body (9) in its locked position with respect to the sleeve carrier (5) or the sliding sleeve (6).

Synchronization device according to claim 1, characterized in that the locking surfaces (12) are formed on the collar (7) of the male sleeve (6), in cooperation with the locking runs (13), / directly on the radial cams (11) of the synchronizing friction body (12). 9).

Synchronization device according to Claims 1 and 2, characterized in that the synchronization friction body (9) is a steel hardened ring with a wear-resistant coating applied to the conical friction surfaces (16) of the synchronization friction body (9).