DE10161596A1 - Synchronisierung - Google Patents

Abstract

Es wird eine Synchronisierung für Rückschaltvorgänge bei Handschaltgetrieben für Fahrzeuge, mit einem zumindest eine Nut (3) aufweisenden Synchronkörper (1), welcher mit einem Synchronring (2) gekoppelt ist, wobei in jeder Nut (3) ein Druckstück (4) vorgesehen ist, vorgeschlagen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass jede Nut (3) des Synchronkörpers (1) derart begrenzt ist, dass das Druckstück (4) beim Herausnehmen des Rückwärtsganges jeweils in der Nut (3) gehalten ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Synchronisierung für Rückschaltvorgänge bei Handschaltgetrieben für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Aus der Fahrzeugtechnik sind Synchronisierungen hinreichend bekannt. Insbesondere bei handgeschalteten Fahrzeuggetrieben werden Synchronisierungen verwendet.
• Die Synchronisierung weist einen Synchronkörper auf, welcher fest mit einer Getriebewelle verbunden ist. Ein Synchronring wird im Synchronkörper über Anschlagelemente geführt. Diese sind schmaler als im Synchronkörper vorgesehene Nuten. Auf diese Weise kann sich der Synchronring um einen bestimmten Betrag radial verdrehen. Vor Beginn des Schaltens wird die Schiebemuffe mittels einer Rastierung in der Mittelstellung gehalten. Die anstehende Schaltkraft leitet die Axialbewegung der Schaltmuffe ein, wodurch mehrere über den Umfang des Synchronringes verteilte Druckstücke über Kugelbolzen zunächst den Synchronring mit seinem Gegenkonus an den Reibkonus des Kupplungskörpers drücken. Infolge der vorhandenen Drehzahldifferenz von Schaltmuffe und Synchronring gegenüber dem Losrad wird der Synchronring bis zum Anschlagen der Anschlagelemente an die Nutwandung zum sogenannten Ansynchronisieren verdreht.
• Da die Schaltmuffe weiterbewegt wird, berühren die Dachschrägen der Klaueninnenverzahnung der Schaltmuffe die Klauenaußenverzahnung des Synchronringes, wodurch mit der Hauptsynchronisierung begonnen wird. Die Schaltkraft wird arbeitsteilig über die Druckstücke und die Klauen in den Synchronring eingeleitet. Mit Erreichen des Gleichlaufs strebt das Reibmoment gegen Null, sodass der Entsperrvorgang beim Synchronisieren beginnt. Das Verzahnungsmoment wird größer als das Reibmoment und bewirkt über die Dachschrägen ein Rückdrehen des Synchronringes. Die Schaltkraft sinkt dabei ab. Während der gesamten Axialbewegung der Schaltmuffe gleitet der angefederte Kugelbolzen entlang der schrägen Nutfläche. Dabei wird der Kugelbolzen gegen die Feder in das Druckstück gedrückt, bis dieser von der Schaltmuffe überschoben wird. Beim Durchschalten trifft die Schaltmuffenverzahnung auf die Dachschrägen der Schaltverzahnung des Kupplungskörpers, wobei der Kugelbolzen in dieser Phase überschoben ist. Nur eine Restandrückkraft drückt noch über die Druckstücke den Synchronring an den Reibkonus des Kupplungskörpers. Die Restandrückkraft resultiert aus der Reibung zwischen der bewegten Schaltmuffe und den Druckstücken mit dem Kugelbolzen. Die Schaltmuffenverzahnung verdreht den Kupplungskörper relativ zum Synchronring, sodass die Schaltmuffe den Leistungsfluss zwischen dem Gangradpaar und der Getriebewelle formschlüssig herstellt.
• Bei einer Synchronisierung für den Rückwärtsgang, also bei einem Rückschaltvorgang, erfolgt eine Begrenzung des Druckstückes üblicherweise mit Hilfe einer Hutscheibe. Diese Hutscheibe kann beispielsweise mittels einer Mutter über einen Flansch und einem Lager gehalten werden. Die Druckstücke werden jeweils in einer Nut des Synchronkörpers geführt. Beim Einlegen des Ganges wird jedes Druckstück, wie bereits erwähnt, gegen den Synchronring geschoben. Beim Herausnehmen des Rückwärtsganges werden die Druckstücke in die andere Richtung verschoben. In dieser Richtung wird ein Anschlag durch die Hutscheibe oder bei anderen Ausgestaltungen durch einen Sicherungsring gebildet. Somit sind bei den bekannten Synchronisierungen zusätzliche Bauteile zwingend erforderlich, um die Druckstücke in der Nut des Synchronkörpers zu halten.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Synchronisierung vorzuschlagen, bei der ohne zusätzliche Bauteile eine sichere Funktionsweise ermöglicht wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Varianten gehen aus den Unteransprüchen hervor.
• Demnach wird eine erfindungsgemäße Synchronisierung vorgeschlagen, bei der jede Nut des Synchronkörpers geeignet begrenzt ist. Somit kann jedes Druckstück in dessen Bewegung begrenzt werden, sodass ein Herausschieben des Druckstückes aus der Nut des Synchronkörpers, insbesondere beim Herausnehmen des Rückwärtsganges, in vorteilhafter Weise verhindert werden kann.
• Eine Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass zur Begrenzung der Nut des Synchronkörpers wenigstens ein Anschlag vorgesehen ist. Vorzugsweise ist der Anschlag auf der dem Synchronring abgewandten Seite der Nut vorgesehen. Infolge dessen wird beim Herausnehmen des Rückwärtsganges die Bewegung des Druckstückes in der Nut des Synchronkörpers begrenzt.
• Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung können als Anschlag in die Nut hineinragende Begrenzungsvorsprünge vorgesehen sein. Die Begrenzungsvorsprünge können als Begrenzungsnasen oder dergleichen ausgebildet sein. Auf diese Weise wird eine Begrenzung jeder Nut ermöglicht, ohne dass hierfür zusätzliche Bauteile, wie z. B. eine Hutscheibe oder ein Sicherungsring, erforderlich sind. Beispielsweise können die Begrenzungsvorsprünge geeignet an den Synchronkörper im Bereich jeder Nut angeformt werden. Bevorzugt sind die Vorsprünge zueinander symmetrisch hinsichtlich einer Längsachse der Nut angeordnet. Es ist auch möglich, dass der Anschlag derart ausgebildet ist, dass die Nut vorzugsweise an der dem Synchronring abgewandten Seite im wesentlichen oder auch vollständig begrenzt ist.
• Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es denkbar, dass der Synchronkörper mit den Begrenzungsvorsprüngen vorzugsweise durch Sintern herstellbar ist. Auf diese Weise wird bei der erfindungsgemäßen Synchronisierung ein minimaler Material- und Fertigungsaufwand gewährleistet.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen am Beispiel einer Synchronisierung der eingangs genannten Art näher erläutert.
• Es zeigen:
• Fig. 1 eine geschnittene Teilansicht einer bekannten Synchronisierung und
• Fig. 2 eine schematische dreidimensionale Teilansicht einer erfindungsgemäßen Synchronisierung für Rückschaltvorgänge bei Handschaltgetrieben für Fahrzeuge.
• In Fig. 1 ist eine bekannte Synchronisierung dargestellt. Die bekannte Synchronisierung weist einen Synchronkörper 1 auf, welcher fest mit einer nicht weiter dargestellten Getriebewelle verbunden ist. Ein Synchronring 2 wird am Synchronkörper 1 über Anschlagelemente geführt. Des weiteren sind über den Umfang des Synchronkörper 1 verteilt Nuten 3 vorgesehen, wobei in Fig. 1 nur eine Nut 3 angedeutet ist. In der Nut 3 wird ein Druckstück 4 aufgenommen und in dieser geführt. Das Druckstück 4 wird durch einen Kugelbolzen 11 gegen eine Feder 12 bewegt. Zur Begrenzung der Nut 3 ist einerseits der Synchronring 2 und andererseits eine Hutscheibe 5 vorgesehen.
• Die Hutscheibe 5 wird mit einer Mutter 6 über einen Flansch 7 und ein Lager 8 gehalten. Beim Einlegen des Rückwärtsganges wird das Druckstück 4 gegen den Synchronring geschoben. Beim Herausnehmen des Rückwärtsganges wird das Druckstück in die entgegengesetzte Richtung verschoben, wobei die Bewegung des Druckstückes 4 durch die zusätzlichen Bauteile, wie die Hutscheibe oder ein Sicherungsring, begrenzt ist.
• In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Synchronisierung dargestellt, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 bezeichnet sind.
• Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Druckstück 4 ohne zusätzliche Bauteile in seiner Bewegung innerhalb der Nut 3 begrenzt ist, sodass dieses nicht aus der Nut 3 geschoben werden kann. Hierfür sind Begrenzungsvorsprünge 9, 10 vorgesehen. Die Begrenzungsvorsprünge 9, 10 ragen in die Nut 3 hinein und sind symmetrisch bezüglich der Längsachse der Nut 3 angeordnet, sodass diese einen an der dem Synchronring 2 abgewandten Seite der Nut 3 vorgesehenen Anschlag für das Druckstück 4 bilden.
• Bevorzugt wird der Synchronkörper 1 mit den Begrenzungsvorsprüngen 9, 10 durch Sintern hergestellt. Somit wird ein minimaler Material- und Fertigungsaufwand bei der erfindungsgemäßen Synchronisierung realisiert. Bezugszeichen 1 Synchronkörper
  2 Synchronring
  3 Nut
  4 Druckstück
  5 Hutscheibe
  6 Mutter
  7 Flansch
  8 Lager
  9 Begrenzungsvorsprung
  10 Begrenzungsvorsprung
  11 Kugelbolzen
  12 Feder
  

Claims (7)

1. Synchronisierung für Rückschaltvorgänge bei Handschaltgetrieben für Fahrzeuge, mit einem zumindest eine Nut aufweisenden Synchronkörper, welcher mit einem Synchronring gekoppelt ist, wobei in jeder Nut ein Druckstück vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nut (3) des Synchronkörpers (1) derart begrenzt ist, dass das Druckstück (4) beim Herausnehmen des Rückwärtsganges jeweils in der Nut (3) gehalten ist.

2. Synchronisierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (3) des Synchronkörpers (1) wenigstens einen Anschlag zum Fixieren des jeweiligen Druckstückes (4) aufweist.

3. Synchronisierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag an der dem Synchronring (2) abgewandten Seite der Nut (3) vorgesehen ist.

4. Synchronisierung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Anschlag in die Nut (3) hineinragende Begrenzungsvorsprünge (9, 10) vorgesehen sind.

5. Synchronisierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsvorsprünge (9, 10) zueinander symmetrisch hinsichtlich der Längsachse der Nut (3) ausgebildet sind.

6. Synchronisierung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsvorsprünge (9, 10) die Nut (3) vollständig begrenzen.

7. Synchronisierung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsvorsprünge (9, 10) durch Sintern herstellbar sind.