DE102007009462A1

DE102007009462A1 - Synchronization device for manual transmission, has friction surface arranged at moving element, where angle exists between surface normals at friction surface and counter friction surface and moving direction

Info

Publication number: DE102007009462A1
Application number: DE200710009462
Authority: DE
Inventors: Pascal Dipl.-Ing. Kohtes; Marcus Spoerl
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2008-08-28

Abstract

The device (1) has an idler (2) rotatably held/placed relative to a shaft (3). An actuator (4) e.g. electrical adjusting system, is axially arranged relative to the shaft. The actuator has a moving element (5) e.g. piston, moved in a moving direction (x). A friction surface (6) is arranged at the moving element, and cooperates with a counter friction surface (7) arranged at the idler for frictional fixing of the idler on the shaft. An angle exists between surface normals at the friction surface and counter friction surface and the moving direction, and amounts between 78 and 89 degrees.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Synchronisiereinrichtung für ein Schaltgetriebe, mit der mindestens ein Losrad relativ zu einer Welle wahlweise drehbar gehalten oder drehfest gelegt werden kann, wobei mindestens ein relativ zur Welle axial festgelegter Aktuator vorhanden ist, der mindestens ein in eine Verschieberichtung verschiebliches Bewegungselement aufweist, das drehfest mit der Welle verbunden ist, wobei an dem Bewegungselement eine Reibfläche angeordnet ist, die zum reibschlüssigen Drehfestlegen des Losrads auf der Welle mit einer am Losrad angeordneten Gegenreibfläche zusammenwirken kann.The The invention relates to a synchronizer for a Manual transmission, with the at least one idler gear relative to a shaft optionally rotatably held or rotatably can be placed, at least a relative to the shaft axially fixed actuator is present, having at least one displaceable in a direction of displacement movement element, which is rotatably connected to the shaft, wherein on the moving element a friction surface is arranged, the frictional Rotating the idler gear on the shaft with one arranged on the idler gear Counter friction surface can interact.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Eine Synchronisiereinrichtung dient zum Schalten von Gangrädern in einem Getriebe. Dabei wird bei einer weit verbreiteten Art der Einrichtung eine Anord nung von Synchronringen einem Gangrad zugeordnet. Die Anordnung hat mindestens zwei und häufig drei Synchronringe, nämlich einen Synchron-Innenring, einen Synchron-Außenring und einen dazwischen angeordneten Synchron-Zwischenring. Die Synchronringe sind längs der Drehachse der Getriebewelle bzw. längs der Drehachse der Synchronringe so ineinander geschoben, dass der Synchron-Außenring den Synchron-Innenring in Umfangsrichtung umfasst. Jeder Synchronring weist mindestens eine Ringfläche auf, mit der während der Synchronisation der Drehzahlen der Getriebewelle mit den Drehzahlen der zu schaltenden Gangräder ein reibschlüssiger Kontakt zu einer weiteren Ringfläche hergestellt wird. Jede der Reibflächen liegt an einem der Synchronringe einer Reibfläche eines anderen Synchronringes gegenüber.A Synchronizer is used to shift gear wheels in a transmission. It is in a widespread type of Device Anord arrangement of synchronizer rings associated with a gear wheel. The arrangement has at least two and often three synchronizer rings, namely a synchronous inner ring, a synchronous outer ring and a synchronizer intermediate ring interposed therebetween. The synchronizer rings are along the axis of rotation of the transmission shaft or along the rotational axis of the synchronizer rings pushed into each other, that the Synchronous outer ring the synchronous inner ring in the circumferential direction includes. Each synchronizer ring has at least one annular surface on, with during the synchronization of the speeds the transmission shaft with the speeds of the gear wheels to be switched on frictional contact with another annular surface will be produced. Each of the friction surfaces is located on one of the Synchronous rings of a friction surface of another synchronizer ring across from.

Bekannt ist es auch, hydraulische Elemente in einer solchen Synchronisiereinrichtung vorzusehen. Die axiale Verschiebung von Synchronringen mittels hydraulischer Aktuatoren wird beispielsweise in der US 3,904,006 und in der US 4,055,240 beschrieben.It is also known to provide hydraulic elements in such a synchronizer. The axial displacement of synchronizer rings by means of hydraulic actuators, for example, in the US 3,904,006 and in the US 4,055,240 described.

Bekannt sind weiterhin Synchronisiereinrichtungen der eingangs genannten Art geworden, bei der die Kopplung zwischen einer Welle und einem Losrad über einen Aktuator erfolgt. Der Aktuator hat einen Kolben, der eine Reibfläche aufweist. Die Reibfläche kann mit einer Gegenreibfläche am Losrad zusammenwirken. Wird der Aktuator betätigt, stellt sich Reibschluss zwischen zumindest einem Teil des Aktuators und dem Losrad ein. Da zumindest ein Teil des Aktuators drehfest mit der Welle verbunden ist, kommt es so zur Übertragung eines Drehmoments von der Welle auf das Losrad. Eine solche Lösung ist aus der DE 10 2006 020 142 A1 bekannt.Synchronizing devices of the aforementioned type are also known, in which the coupling between a shaft and a loose wheel via an actuator. The actuator has a piston which has a friction surface. The friction surface can interact with a counter friction surface on the idler gear. When the actuator is actuated, frictional engagement occurs between at least part of the actuator and the idler gear. Since at least a portion of the actuator is rotatably connected to the shaft, so it comes to the transmission of torque from the shaft to the idler gear. Such a solution is out of the DE 10 2006 020 142 A1 known.

Nachteilig ist bei der vorbekannten Vorrichtungen der zuletzt genannten Art, dass eine relativ hohe Druckkraft vom Aktuator aufgebaut werden muss, um einen hinreichenden Reibschluss zu schaffen, mit dem das Losrad relativ zur Welle sicher festgelegt werden kann. Der Aktuator ist häufig als hydraulisches Kolben-Zylinder-System ausgebildet, so dass entsprechend hohe Hydrauliköldrücke benötigt werden.adversely is in the prior art devices of the last-mentioned type, that a relatively high pressure force has to be built up by the actuator, to create a sufficient frictional connection with which the idler gear can be safely fixed relative to the shaft. The actuator is often designed as a hydraulic piston-cylinder system, so that correspondingly high hydraulic oil pressures are needed.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Synchronisiereinrichtung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass es mit geringerer Krafterzeugung durch den Aktuator möglich wird, eine zuverlässige Kopplung zwischen Losrad und Welle sicherzustellen. Damit soll die Funktionsweise der Synchronisiereinrichtung verbessert werden.Of the present invention is based on the object, a synchronizer of the aforementioned type so that it with less Force generation by the actuator is possible, a reliable Ensure coupling between idler gear and shaft. This should be the Operation of the synchronizer can be improved.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Oberflächennormalen auf die Reibfläche und Gegenreibfläche und der Verschieberichtung des Aktuators ein Winkel vorliegt. Dieser Winkel liegt bevorzugt zwischen 45° und 89°, besonders bevorzugt zwischen 78° und 86°.The Solution of this problem by the invention is characterized in that that between the surface normal to the friction surface and counter friction surface and the displacement direction of the actuator Angle is present. This angle is preferably between 45 ° and 89 °, more preferably between 78 ° and 86 °.

Dabei liegt bevorzugt die Verschieberichtung des Bewegungselements in Richtung der Achse der Welle.there is preferably the direction of displacement of the moving element in Direction of the axis of the shaft.

Der Aktuator ist mit Vorteil ein hydraulisches oder pneumatisches Kolben-Zylinder-System und das Bewegungselement ein Kolben. Es ist aber auch möglich, dass der Aktuator ein elektrisches Verstellsystem ist.Of the Actuator is advantageously a hydraulic or pneumatic piston-cylinder system and the moving element is a piston. But it is also possible that the actuator is an electrical adjustment system.

Die Reibfläche des Bewegungselements kann an einem aus dem Aktuator herausragenden Vorsprung angeordnet sein. Die Gegenreibfläche des Losrads kann in diesem Falle in einer Ringnut des Losrads angeordnet sein. Dabei ist es möglich, dass die Ringnut in einer Stirnseite des Losrads eingearbeitet ist.The Friction surface of the moving element can be attached to one of the Be arranged actuator protruding projection. The counter friction surface the idler gear can be arranged in this case in an annular groove of the idler gear be. It is possible that the annular groove in one end face of the idler gear is incorporated.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine einzige Reibfläche des Bewegungselements mit einer einzigen Gegenreibfläche des Losrads zusam menwirkt. Es kann aber auch vorgesehen werden, dass zwei Reibflächen des Bewegungselements mit zwei Gegenreibflächen des Losrads zusammenwirken. Die Reibflächen des Bewegungselements können in letzterem Falle an einem aus dem Aktuator herausragenden Vorsprung angeordnet sein, wobei der Vorsprung im Radialschnitt eine V-förmige Kontur aufweist. Die Reibflächen sind dann an den Schenkeln der V-förmigen Ausgestaltung angeordnet.An embodiment of the invention provides that a single friction surface of the moving member together with a single mating friction surface of the idler gear menwirkt. However, it can also be provided that two friction surfaces of the movement element cooperate with two counter friction surfaces of the idler gear. The friction surfaces of the movement element can be arranged in the latter case on a protruding from the actuator projection be, wherein the projection in the radial section has a V-shaped contour. The friction surfaces are then arranged on the legs of the V-shaped configuration.

Das Bewegungselement kann über eine auf der Welle angeordnete Verzahnung und einer am Bewegungselement angeordneten Gegenverzahnung drehfest zur Welle angeordnet sein.The Movement element can be arranged over one on the shaft Gearing and a counter-toothing arranged on the moving element rotatably be arranged to the shaft.

Der Aktuator kann mittels einer Lagerung relativ zur Welle drehbar gelagert sein. Die Lagerung ist vorzugsweise ein Nadellager oder ein Gleitlager.Of the Actuator can be rotatably supported by means of a bearing relative to the shaft be. The bearing is preferably a needle bearing or a plain bearing.

Das Gehäuse des Aktuators kann drehfest in einem Getriebegehäuse angeordnet sein.The Housing of the actuator can be rotationally fixed in a transmission housing be arranged.

Auch das Losrad kann auf der Welle mittels einer Lagerung relativ zur Welle drehbar gelagert sein. Auch in diesem Falle ist bevorzugt an ein Nadellager oder an ein Gleitlager gedacht.Also the idler gear can on the shaft by means of a storage relative to Shaft be rotatably mounted. Also in this case is preferred thought of a needle bearing or a plain bearing.

Die Reibfläche bzw. die Gegenreibfläche kann mit einer reibungserhöhenden Beschichtung versehen sein.The Friction surface or the Gegenreibfläche can with a be provided friction-enhancing coating.

Mit der Erfindung wird es möglich, mit relativ geringer Kraft, die durch den Aktuator erzeugt wird, eine hinreichende Reibkraft zwischen der Welle und dem Losrad zu erzeugen.With The invention makes it possible, with relatively little force, which is generated by the actuator, a sufficient frictional force between the shaft and the idler gear to produce.

Die Synchronisiereinrichtung ist relativ einfach aufgebaut und hat relativ wenige Teile, so dass die Einrichtung kostengünstig verwirklicht werden kann. Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung einer Synchronisiereinrichtung wird es daher möglich, auf den Einsatz komplexer Bauteile mit Verzahnungen zu verzichten.The Synchronizer is relatively simple and relatively few parts, so that the device realized cost-effective can be. With the proposed embodiment of a synchronizer It is therefore possible to use complex components to dispense with gearing.

Weiterhin kann die Synchronisiervorrichtung mit geringem Raumbedarf und geringem Gewicht realisiert werden.Farther can the synchronizer with low space and low Weight be realized.

Schließlich sind insgesamt kürzere Schaltzeiten erreichbar. Die Schaltzeit ist die Zeit, die benötigt wird, um die Komponenten der Synchronisation in Eingriff zu bringen und umfasst zusätzlich den Synchronisationsprozess selbst.After all Overall, shorter switching times can be achieved. The switching time is the time it takes to get the components of the Synchronization is engaged and includes in addition the synchronization process itself.

Die Drehverbindung zwischen Welle und Losrad erfolgt ausschließlich reibschlüssig. Es kommt nicht – wie bei den meisten der oben genannten Lösungen gemäß dem Stand der Technik – ein verzahntes Bauteil zum Einsatz, das einen Formschluss herstellt. Daher kann auf die relativ kompliziert geformten verzahnten Teile verzichtet werden, was die vorgeschlagene Synchronisiereinrichtung ökonomisch macht.The Rotary connection between shaft and idler gear takes place exclusively friction. It does not come - as with most the above solutions according to the Prior art - a toothed component used, which makes a positive connection. Therefore, on the relatively complicated molded toothed parts are dispensed with, which is the proposed Synchronizer makes economic.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In The drawings are embodiments of the invention shown. Show it:

1 in perspektivischer Darstellung eine Synchronisiereinrichtung mit einer Welle und einem Losrad in geschnittener Ansicht, 1 a perspective view of a synchronizer with a shaft and a loose wheel in a sectional view,

2 eine Explosionsansicht der Synchronisiereinrichtung gemäß 1, 2 an exploded view of the synchronizer according to 1 .

3 eine erste alternative Ausführungsform der Synchronisiereinrichtung in der Ansicht gemäß 1, 3 a first alternative embodiment of the synchronizer in the view according to 1 .

4 eine zweite alternative Ausführungsform der Synchronisiereinrichtung in der Ansicht gemäß 1 und 4 a second alternative embodiment of the synchronizer in the view according to 1 and

5 eine dritte alternative Ausführungsform der Synchronisiereinrichtung in der Ansicht gemäß 1. 5 a third alternative embodiment of the synchronizer in the view according to 1 ,

Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description the figures

In den 1 und 2 ist eine Synchronisiereinrichtung 1 zu sehen, wobei in 1 die montierte Einrichtung und in 2 eine Explosionsdarstellung zu sehen ist. Es sei angemerkt, dass hier nur ein einziges Losrad 2 auf einer Welle 3 dargestellt ist; im Regelfall sind mehrere Losräder auf einer oder mehreren Wellen angeordnet.In the 1 and 2 is a synchronizer 1 to see, in 1 the assembled device and in 2 an exploded view can be seen. It should be noted that here only a single idler gear 2 on a wave 3 is shown; As a rule, several loose wheels are arranged on one or more shafts.

Das Losrad 2 soll auf der Welle 3 frei drehbar sein, solange das Losrad nicht geschaltet ist. Indes soll über die Welle 3 ein Drehmoment auf das Losrad 2 übertragen werden, wenn dieses geschaltet ist. In 1 ist ein Kraftfluss K schematisch eingezeichnet, der dies für den geschalteten Zustand des Losrades 2 illustriert.The idler wheel 2 should be on the shaft 3 be freely rotatable, as long as the idler gear is not engaged. Meanwhile, about the wave 3 a torque on the idler gear 2 be transmitted when this is switched. In 1 is a power flow K schematically drawn, this for the switched state of the idler gear 2 illustrated.

Der Synchronisiervorgang wird durch einen Aktuator 4 bewerkstelligt, der vorliegend als hydraulisches Kolben-Zylinder-System ausgebildet ist. Demgemäß ist ein Aktuatorgehäuse 14 vorgesehen, in dem ein Bewegungselement 5 in Form eines Kolbens angeordnet ist. Über Ölleitungen 17 kann bei Bedarf, d. h. wenn das Losrad 2 relativ zur Welle 3 drehfest gelegt werden soll, Hydrauliköl geleitet werden. Dieses gelangt im Ausführungsbeispiel in drei Druckkammern 15, die jeweils ein Volumen darstellen, das vom Aktuatorgehäuse 14 und vom Kolben 5 begrenzt wird. Die Abdichtung des Kolbens 5 zum Aktuatorgehäuse (Zylinder) wird durch Radialdichtringe sichergestellt. Der vom Losrad 2 abgewandte mittlere zapfenartige Teil des Kolbens 5, der an die mittlere Druckkammer 15 angrenzt, ist in das Aktuatorgehäuse 14 passgenau eingesetzt und soll beim Verschieben des Kolbens 5 in Verschieberichtung x als Führung dienen und ein Verkippen verhindern.The synchronization process is performed by an actuator 4 accomplished, which is presently designed as a hydraulic piston-cylinder system. Accordingly, an actuator housing 14 provided in which a movement element 5 is arranged in the form of a piston. Over oil pipes 17 if necessary, ie if the idler gear 2 relative to the wave 3 rotatably to be laid, hydraulic oil to be passed. This arrives in the embodiment in three pressure chambers 15 , each representing a volume from the actuator housing 14 and from the piston 5 is limited. The sealing of the piston 5 to the actuator housing (cylinder) is ensured by radial sealing rings. The from the idler 2 remote center pin-like part of the piston 5 which is connected to the middle pressure chamber 15 is adjacent, is in the actuator housing 14 used accurately and should when moving the piston 5 in the direction x as Füh serve and prevent tilting.

In Abhängigkeit der Ausgestaltung des Kolbens 5 und seiner Aufnahme im Aktuatorgehäsue 14 können beliebig große Verschiebewege in Richtung x bewerkstelligt werden. Dabei erweist es sich vorteilhaft, dass bei jeder Betätigung des Kolbens dieser sich selbständig in Richtung Losrad 2 nachstellen kann (Prinzip der Scheibenbremse).Depending on the design of the piston 5 and his inclusion in the actuator 14 can be done arbitrarily large displacement paths in the direction x. It proves to be advantageous that with each actuation of the piston, this independently in the direction idler 2 can adjust (principle of the disc brake).

Das Aktuatorgehäuse 14 ist relativ zur Welle 3 mittels eines Nadellagers 12 gelagert, d. h. die Welle 3 kann sich drehen, während das Aktuatorgehäuse 14 ortsfest bleibt. Entsprechend kann sich das Losrad 2 auf der Welle 3 drehen, wofür ein Nadellager 13 vorgesehen ist. Wie in 1 und in 2 gesehen werden kann, wird der gesamte Verbund axial durch Sicherungsringe 16 zusammengehalten, d. h. sowohl das Aktuatorgehäuse 14 als auch das Losrad 2 sind relativ zur Welle 3 axial festgelegt.The actuator housing 14 is relative to the wave 3 by means of a needle bearing 12 stored, ie the shaft 3 can rotate while the actuator housing 14 remains stationary. Accordingly, the idler gear can 2 on the wave 3 turn, for which a needle bearing 13 is provided. As in 1 and in 2 can be seen, the entire composite is axially by retaining rings 16 held together, ie both the actuator housing 14 as well as the idler gear 2 are relative to the wave 3 fixed axially.

Indes ist vorgesehen, dass der Kolben 5 relativ zur Welle 3 stets drehfest gelegt ist. Hierfür weist die Welle 3 eine Verzahnung 10 auf, die mit einer Gegenverzahnung 11 am Kolben 5 nach Art einer Vielkeilverbindung kämmt.However, it is envisaged that the piston 5 relative to the wave 3 always set against rotation. This is what the shaft points to 3 a gearing 10 on that with a counter-toothing 11 on the piston 5 combing in the manner of a splined joint.

Der Kolben 5 hat einen Vorsprung 8, der sich in axiale Richtung erstreckt. An einer Ringfläche, die radial nach außen oder innen weisen kann, hat der Kolben 5 bzw. der Vorsprung 8 eine kegelige Reibfläche 6. Diese Reibfläche 6 ist zum Zusammenwirken mit einer Gegenreibfläche 7 ausgebildet, die am oder im Losrad 2 ausgebildet ist. Vorliegend ist eine Ringnut 9, am besten zu sehen in 2, in eine Stirnseite des Losrades 2 eingearbeitet, in die der Vorsprung 8 hineinragt. Wird der Kolben 5 in eine Verschieberichtung x verschoben, kommt es zur Kontaktnahme zwischen der Reibfläche 6 und der Gegenreibfläche 7. Die Verschieberichtung x ist vorliegend gleich der Achsrichtung a der Welle 3.The piston 5 has a lead 8th which extends in the axial direction. On an annular surface which may face radially outward or inward, the piston has 5 or the lead 8th a conical friction surface 6 , This friction surface 6 is to interact with a counter friction surface 7 trained, on or in the loose wheel 2 is trained. In the present case is an annular groove 9 best to see in 2 , in a front side of the idler wheel 2 incorporated, in which the projection 8th protrudes. Will the piston 5 displaced in a direction of displacement x, it comes to contact between the friction surface 6 and the counter friction surface 7 , The displacement direction x is present equal to the axial direction a of the shaft 3 ,

Wesentlich ist, dass zwischen der Oberflächennormalen N auf die Reibfläche 6 und Gegenreibfläche 7 und der Verschieberichtung x ein Winkel vorliegt. Dieser Winkel bewegt sich bevorzugt im Bereich von ca. 82°. Beim Eintritt des Vorsprungs 8 in die Ringnut 9 kommt es folglich zu einem Keileffekt, der eine Kraftverstärkung bewirkt. D. h. bereits bei relativ geringer Schubkraft, die der Aktuator 4 auf den Kolben 5 ausübt, kommt es zu einem festen Reibschluss zwischen der Welle 3 und dem Losrad 2.It is essential that between the surface normal N on the friction surface 6 and counter friction surface 7 and the displacement direction x is an angle. This angle preferably moves in the range of about 82 °. At the entrance of the projection 8th in the ring groove 9 Consequently, there is a wedge effect, which causes a gain in force. Ie. even at relatively low thrust, the actuator 4 on the piston 5 Exercises, there is a firm frictional engagement between the shaft 3 and the idler wheel 2 ,

Die Lösung gemäß 3 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen gemäß 1 und 2 darin, dass hier sowohl am Kolben 5 als auch am Losrad 2 ein Vorsprung 8 bzw. 19 angeordnet ist. Die beiden Vorsprünge 8, 19 wirken an ihrer Kontaktfläche reibend zusammen. Wiederum liegt ein Winkel zwischen der Oberflächennormalen N und der Verschieberichtung x vor. Es kommt zu dem oben beschriebenen Effekt bei der Beaufschlagung des Aktuators 4 mit Drucköl.The solution according to 3 differs from the above according to 1 and 2 in that here both on the piston 5 as well as on the loose wheel 2 a lead 8th respectively. 19 is arranged. The two projections 8th . 19 act rubbing together at their contact surface. Again, there is an angle between the surface normal N and the displacement direction x. It comes to the effect described above in the application of the actuator 4 with pressure oil.

Bei der Ausgestaltung gemäß 4 weist nur wieder der Kolben 5 einen Vorsprung 8 auf. Dieser erstreckt sich auch wieder – wie bei der Lösung gemäß 1 und 2 – in eine Ringnut, die im Radialschnitt, genauso wie der Vorsprung 8, V-förmig ausgebildet ist. Damit liegen zwei zusammenwirkende Reibflächen 6, 7 vor. Aufgrund der jetzt zwei vorhandenen Reibflächen kann eine höhere Reibungskraft übertragen werden. Der „Doppelkonus" ermöglicht also eine weitere Absenkung des benötigten Hydraulikdrucks im Aktuator 4.In the embodiment according to 4 only shows the piston again 5 a lead 8th on. This extends again - as in the solution according to 1 and 2 - in an annular groove, in the radial section, as well as the projection 8th , V-shaped. This is two interacting friction surfaces 6 . 7 in front. Due to the now existing two friction surfaces, a higher frictional force can be transmitted. The "double cone" thus allows a further reduction of the required hydraulic pressure in the actuator 4 ,

Während in den 1 bis 4 als Lagerungen 12, 13 zwischen der Welle 3 und dem Aktuatorgehäuse 14 bzw. dem Losrad 2 Nadellager eingesetzt wurden, schlägt die Lösung gemäß 5 vor, hierfür Gleitlager 12, 13 einzusetzen.While in the 1 to 4 as storages 12 . 13 between the wave 3 and the actuator housing 14 or the idler gear 2 Needle roller bearings were used, suggests the solution according to 5 before, for this slide bearing 12 . 13 use.

Bei der Beaufschlagung des Aktuators 4 kann also ein Drehmoment zwischen dem Losrad 2 und der Welle 3 übertragen werden bzw. Drehzahldifferenzen im Rahmen des Synchronisiervorgangs abgebaut werden. Zur Drehmomentübertragung wird das hydraulische Kolben-Zylinder-System unter permanentem Druck gehalten Durch eine geeignete Beschichtung der Reibfläche bzw. Gegenreibfläche (z. B. mit einem Reibbelag) wird das gezielte Synchronisieren der Drehzahlen begünstigt.When applying the actuator 4 So can a torque between the idler gear 2 and the wave 3 be transmitted or speed differences are reduced during the synchronization process. For torque transmission, the hydraulic piston-cylinder system is kept under constant pressure by a suitable coating of the friction surface or Gegenreibfläche (eg., With a friction lining), the targeted synchronization of the speeds is favored.

Für die Aktuatorik sind verschiedene Möglichkeiten denkbar, wie bereits ausgeführt wurde.For the actuators are conceivable different ways as already stated.

Im Falle eines hydraulischen Kolben-Zylinder-Systems kann z. B. eine Pumpe, die die Ölleitungen 17 mit Drucköl beaufschlagt, vorgesehen werden.In the case of a hydraulic piston-cylinder system z. As a pump, the oil lines 17 pressurized oil are provided.

Grundsätzlich ist es auch möglich, den Hydraulikdruck unter Einsatz von Piezoelementen zu erzeugen, wofür auch geeignete Membranen vorgesehen werden können.in principle it is also possible to use the hydraulic pressure with To produce piezoelectric elements, including suitable membranes can be provided.

11: Synchronisiereinrichtungsynchronizer
22: LosradLosrad
33: Wellewave
44: Aktuatoractuator
55: Bewegungselement (Kolben)mover (Piston)
66: Reibflächefriction surface
77: Gegenreibflächecounter friction
88th: Vorsprunghead Start
99: Ringnutring groove
1010: Verzahnunggearing
1111: Gegenverzahnungcounter teeth
1212: Lagerungstorage
1313: Lagerungstorage
1414: Aktuatorgehäuseactuator housing
1515: Druckkammerpressure chamber
1616: Sicherungsringcirclip
1717: Ölleitungoil line
1818: RadialdichtringRadial seal
1919: Vorsprunghead Start
xx: Verschieberichtungdisplacement direction
NN: Oberflächennormale Winkelsurface normal angle
aa: Achsrichtung der Welleaxially the wave
KK: Kraftflusspower flow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 3904006 [0003]
- US 4055240 [0003]
DE 102006020142 A1 [0004]

Claims

Synchronizing device ( 1 ) for a manual transmission, with at least one idler gear ( 2 ) relative to a wave ( 3 ) optionally rotatably held or rotatably can be placed, wherein at least one relative to the shaft ( 3 ) axially fixed actuator ( 4 ) is present, the at least one movable in a direction of displacement (x) movement element ( 5 ), the non-rotatably with the shaft ( 3 ), wherein on the moving element ( 5 ) a friction surface ( 6 ) is arranged, which for the frictional rotational fixing of the idler gear ( 2 ) on the shaft ( 3 ) with one on the loose wheel ( 2 ) arranged counter friction surface ( 7 ), characterized in that between the surface normal (N) on the friction surface ( 6 ) and counter friction surface ( 7 ) and the displacement direction (x) is an angle ().

Synchronizing device according to claim 1, characterized characterized in that the angle () is between 45 ° and 89 °.

Synchronizing device according to claim 2, characterized characterized in that the angle () is between 78 ° and 86 °.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the displacement direction (x) of the movement element ( 5 ) in the direction of the axis (a) of the shaft ( 3 ) lies.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the actuator ( 4 ) a hydraulic or pneumatic piston-cylinder system and the movement element ( 5 ) is a piston.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the actuator ( 4 ) is an electrical adjustment system.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the friction surface ( 6 ) of the movement element ( 5 ) on one of the actuator ( 4 ) outstanding advantage ( 8th ) is arranged.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the counter friction surface ( 7 ) of the idler gear ( 2 ) in an annular groove ( 9 ) of the idler gear ( 2 ) is arranged.

Synchronizing device according to claim 8, characterized in that the annular groove ( 9 ) in a front side of the idler gear ( 2 ) is incorporated.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that a single friction surface ( 6 ) of the movement element ( 5 ) with a single counter friction surface ( 7 ) of the idler gear ( 2 ) cooperates.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that two friction surfaces ( 6 ) of the movement element ( 5 ) with two counter friction surfaces ( 7 ) of the idler gear ( 2 ) interact.

Synchronizing device according to claim 11, characterized in that the friction surfaces ( 6 ) of the movement element ( 5 ) on one of the actuator ( 4 ) outstanding advantage ( 8th ) are arranged, wherein the projection ( 8th ) has a V-shaped contour in radial section.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the movement element ( 5 ) over one on the shaft ( 3 ) arranged toothing ( 10 ) and one on the moving element ( 5 ) arranged counter-toothing ( 11 ) rotationally fixed to the shaft ( 3 ) is arranged.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the actuator ( 4 ) by means of a storage ( 12 ) relative to the shaft ( 3 ) is rotatably mounted.

Synchronizing device according to claim 14, characterized in that the storage ( 12 ) is a needle bearing.

Synchronizing device according to claim 14, characterized in that the storage ( 12 ) is a sliding bearing.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that an actuator housing ( 14 ) of the actuator ( 4 ) is arranged rotationally fixed in a transmission housing.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the loose wheel ( 2 ) on the shaft ( 3 ) by means of a storage ( 13 ) relative to the shaft ( 3 ) is rotatably mounted.

Synchronizing device according to claim 18, characterized in that the storage ( 13 ) is a needle bearing.

Synchronizing device according to claim 18, characterized in that the storage ( 13 ) is a sliding bearing.

Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the friction surface ( 6 ) and / or the counter friction surface ( 7 ) is provided with a friction-increasing coating or are.