DE102005050477B4

DE102005050477B4 - Synchronring für eine Synchronisiereinrichtung

Info

Publication number: DE102005050477B4
Application number: DE102005050477.9A
Authority: DE
Inventors: Helmut Göbbels; Andreas Schild; Michael Albrecht
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2016-11-17
Anticipated expiration: 2025-10-22
Also published as: DE102005050477A1; WO2007045309A1

Abstract

Synchronring für eine Synchronisiereinrichtung für Geschwindigkeits-Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, wobei der Synchronring eine Sperrverzahnung, zumindest eine konische Reibfläche und mehrere, radial nach außen abragende und mit einer Schaltmuffe zusammenwirkende Mitnehmer aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (4) über die Peripherie des Synchronringes (1) hinaus axial verlängert sind, wobei die Mitnehmer (4) derart verlängert sind, dass die in Umfangsrichtung wirkenden Anschlagflächen (4a) der Mitnehmer (4) den sich bis zur Peripherie (5) des Synchronringes (1) erstreckenden Anschlagflächen-Teilbereich um einen vorgegebenen Wert vergrößern, vorzugsweise um zwischen 50 bis 120%, höchst bevorzugt um bis 100% vergrößern.

Description

Die Erfindung betrifft einen Synchronring für eine Synchronisiereinrichtung für Geschwindigkeits-Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Einen derartigen Synchronring zeigt beispielsweise die DE 102 03 019 A1 , bei der die mit der Schaltmuffe zusammenwirkenden Mitnehmer an einem separaten Ring angeformt sind, der mit dem eigentlichen Synchronring verschweißt ist. Die radial abragenden Mitnehmer weisen relativ schmale, in Umfangsrichtung wirkende Anschlagflächen auf, die bei betriebsbedingt auftretenden Drehschwingungen und/oder bei Schaltvorgängen einem erhöhten Verschleiß durch sogenanntes Einhämmern unterliegen können. Weiter kann es hier bei einem taumelnden, außenmittigen Umlauf des Synchronrings mit Reiben der Anschlagnocken an der Gegenfläche zu einem abrasiven Verschleiß kommen.
Durch die DE 197 18 905 A1 ist ferner ein Synchronring einer Synchronisiereinrichtung bekannt, bei dem radial oder axial abragende Mitnehmer an den Synchronring angeschweißt sind. Weiterhin ist aus der US 5 560 461 A ein Synchronring mit axial abragenden Mitnehmern bekannt. Beiden den Schriften ist gemeinsam, dass die Mitnehmer lediglich die über die Peripherie des Synchronringes überragende Anschlagflächen aufweisen. Die besagten Anschlagflächen in Umfangsrichtung sind dabei ebenfalls relativ schmal.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Synchronring der gattungsgemäßen Art vorzuschlagen, der mit geringem zusätzlichem Aufwand und ohne weitere bauliche Veränderungen der Synchronisiereinrichtung robuster und verschleißfester ausgebildet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung enthalten die weiteren Patentansprüche.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die radial abragenden Mitnehmer über die Peripherie des Synchronringes hinaus axial verlängert sind. Durch diese baulich und fertigungstechnisch einfache Maßnahme gelingt es, die in Umfangsrichtung wirkenden Anschlagflächen derart zu vergrößern, dass an den Anschlagflächen auftretender Verschleiß nahezu eliminiert ist. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass an den angrenzenden Bauteilen der Synchronisiereinrichtung, insbesondere der Schaltmuffe, keinerlei Änderungen und auch kein zusätzlicher Bauraum erforderlich ist. Die Mitnehmer ragen lediglich weiter in die ohnehin durchgehenden Ausnehmungen des Synchronkörpers einer Schalt- bzw. Synchronisiereinrichtung hinein.
Insbesondere können in Weiterbildung der Erfindung die Mitnehmer derart verlängert sein, dass die in Umfangsrichtung wirkenden Anschlagflächen der Mitnehmer gegenüber den sich lediglich bis zur Peripherie erstreckenden Anschlagflächenteilbereichen um einen vorgegebenen Wert, vorzugsweise in Abhängigkeit von zur Verfügung stehenden Bauraum um ca. 50 bis 120%, bis besonders bevorzugt um 100% vergrößert, d. h. in etwa verdoppelt sind. Im Allgemeinen ist der dafür erforderliche Bauraum innerhalb des Synchronkörpers, der auch Führungskörper oder Führungsmuffe bezeichnet wird, vorhanden.
Schließlich können die verlängerten Mitnehmer unmittelbar an den Synchronring angeformt sein, wodurch eine robuste und fertigungstechnisch günstige Konstruktion geschaffen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden mit weiteren Einzelheiten näher beschrieben. Die anliegende Zeichnung zeigt in:
1 in raumbildlicher Darstellung einen Synchronring einer Synchronisiereinrichtung für Geschwindigkeits-Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, mit mehreren, axial verlängerten Mitnehmern; und
2 einen Schnitt entlang der Anschlagfläche eines Mitnehmers gemäß Linie II-II der 1 durch den Synchronring.
Die 1 und 2 zeigen einen einteiligen Synchronring 1 aus einer geschmiedeten Messinglegierung, der Teil einer nicht dargestellten Synchronisiereinrichtung für Geschwindigkeits-Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen ist. Grundsätzlich könnte der Synchronring 1 bei werkstoffgerechter Konstruktion auch aus anderen Werkstoffen hergestellt sein, so z. B. aus Sintermetall. Die Synchronisiereinrichtung ist soweit nicht beschrieben üblicher und dem Fachmann geläufiger Bauart, mit einem wellenfesten Synchronkörper, einer auf dem Synchronkörper axial verschiebbaren Schaltmuffe, einerseits oder beiderseits der Schaltmuffe angeordneten Synchronringen 1 und den Synchronringen 1 benachbarten Schaltzahnrädern.
Die Schaltmuffe weist eine Innenverzahnung auf, die komplementär mit der an dem Synchronring 1 angeordneten Sperrverzahnung 2 ist. Ferner ist in dem Synchronring 1 eine konische Reibfläche 3 ausgebildet, die mit einem Reibkonus auf dem benachbarten Schaltzahnrad zusammenwirkt.
Des weiteren weist der Synchronring 1 drei gleichmäßig über dessen Außenumfang angeordnete, stegförmige Mitnehmer 4 auf, die unmittelbar an den Synchronring 1 angeformt sind und die radial nach außen abragen, jedoch innerhalb der Sperrverzahnung 2 liegen, so dass die Sperrverzahnung 2 über den gesamten Umfang des Synchronringes 1 ausgebildet sein kann. Die Mitnehmer 4 bilden an deren beiderseitigen Flanken Anschlagflächen 4a.
Die Mitnehmer 4 ragen in nutförmige Ausnehmungen des nicht dargestellten Synchronkörpers mit einem definiertem Umfangsspiel ein und bilden eine Verdrehsicherung für den Synchronring 1 relativ zum Synchronkörper und der Schaltmuffe, wobei alternierend (Hochschalt- oder Rückschaltvorgang) deren Anschlagflächen 4a an den Flanken der nutförmigen Ausnehmungen in dem Synchronkörper anschlagen.
Die 2 zeigt in dem dargestellten Querschnitt des Synchronringes 1 die Konfiguration der Mitnehmer 4 bzw. deren Anschlagflächen 4a.
Dabei ist ersichtlich, dass die Mitnehmer 4 über die in gestrichelten Linien 5 angezeigte Peripherie (Breite) des Synchronringes 1 hinaus verlängert sind und somit entsprechend weiter in die besagten nutförmigen Ausnehmungen des Synchronkörpers hineinragen. Dadurch sind die Anschlagflächen 4a der Mitnehmer 4 um ca. 70% gegenüber den innerhalb der Peripherie des Synchronringes 1 liegenden Abschnitt der Anschlagflächen 4a vergrößert.
Die Vergrößerung der Anschlagflächen 4a der Mitnehmer 4 bewirkt eine Verringerung der im Betrieb der Synchronisiereinrichtung auftretenden spezifischen Flächenpressungen bei verringerter Schaltgeräuschentwicklung und einer höheren Belastbarkeit.
Die beschriebene Vergrößerung der Anschlagflächen 4a bzw. die axiale Verlängerung der Mitnehmer 4 ist soweit ohne jegliche Änderung an den übrigen Bauteilen der Synchronisiereinrichtung möglich, als Freiraum innerhalb des Synchronkörpers für das tiefere Einragen der Mitnehmer gegeben ist.
Bezugszeichenliste

1: Synchronring
2: Sperrverzahnung
3: Reibfläche
4: Mitnehmer, 4a Anschlagflächen
5: Linien für Peripherie des Synchronringes

Claims

Synchronring für eine Synchronisiereinrichtung für Geschwindigkeits-Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, wobei der Synchronring eine Sperrverzahnung, zumindest eine konische Reibfläche und mehrere, radial nach außen abragende und mit einer Schaltmuffe zusammenwirkende Mitnehmer aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (4) über die Peripherie des Synchronringes (1) hinaus axial verlängert sind, wobei die Mitnehmer (4) derart verlängert sind, dass die in Umfangsrichtung wirkenden Anschlagflächen (4a) der Mitnehmer (4) den sich bis zur Peripherie (5) des Synchronringes (1) erstreckenden Anschlagflächen-Teilbereich um einen vorgegebenen Wert vergrößern, vorzugsweise um zwischen 50 bis 120%, höchst bevorzugt um bis 100% vergrößern.
Synchronring nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verlängerten Mitnehmer (4) unmittelbar an den Synchronring (1) angeformt sind.