DE102012014830A1 - Transmission for motor car, forms blocking angles defined between shift sleeve axis and respective locking surfaces with different magnitudes - Google Patents

Transmission for motor car, forms blocking angles defined between shift sleeve axis and respective locking surfaces with different magnitudes Download PDF

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Abstract

The transmission (10) has shift sleeve teeth (28,30) which are extended relative to shift sleeve axis in axial direction. A synchronizer ring (20) is provided with ratchet teeth (32). The shift sleeve (16) is cooperated with locking surfaces (34,36). The locking surfaces (40,42) are cooperated with inner toothing of shift sleeves (16,18). The axial tooth ends of shift sleeve teeth are provided with locking surfaces (34,40). The blocking angles (alpha ,beta ) defined between shift sleeve axis and respective locking surfaces are formed with different magnitudes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere ein Schaltgetriebe mit mehreren Synchronisationseinheiten, sodass sich die einzelnen Gänge des Fahrzeugs über eine Sperrsynchronisierung komfortabel und zuverlässig einlegen lassen.The invention relates to a manual transmission for motor vehicles, in particular a manual transmission with a plurality of synchronization units, so that can let the individual gears of the vehicle via a locking synchronization comfortable and reliable.

Das Prinzip der Sperrsynchronisierung ist bereits seit Langem aus dem Stand der Technik bekannt und beruht auf dem Grundgedanken, dass das Einlegen eines gewünschten Gangs, das heißt die formschlüssige Verbindung zwischen einer Antriebswelle und einem Gangrad, erst dann erfolgt, wenn deren Drehzahlen synchronisiert sind. Entscheidend für die Funktion der Sperrsynchronisierung sind dabei an der Innenverzahnung einer Schaltmuffe ausgebildete Sperrflächen, die mit entsprechenden Sperrflächen eines Synchronrings zusammenwirken und ein Durchschalten der Schaltmuffe auf eine gangradseitige Schaltverzahnung so lange verhindern, bis eine Drehzahlsynchronisation erfolgt ist. Die Innenverzahnung der Schaltmuffe besteht aus mehreren Schaltmuffenzähnen, und die Sperrverzahnung des Synchronrings besteht aus mehreren Sperrzähnen, wobei die Sperrflächen jeweils an den axialen Enden der Schaltmuffenzähne bzw. der angrenzenden Sperrzähne ausgebildet sind. Über einen Sperrwinkel der Sperrflächen lässt sich eine gewünschte Sperrsicherheit der Synchronisationseinheit einstellen.The principle of lock synchronization has long been known from the prior art and is based on the basic idea that the insertion of a desired gear, that is, the positive connection between a drive shaft and a gear wheel, takes place only when their speeds are synchronized. Decisive for the function of the locking synchronization are trained on the internal teeth of a shift sleeve locking surfaces, which cooperate with corresponding locking surfaces of a synchronizer ring and prevent switching through the shift sleeve on a gear wheel side gearing so long until a speed synchronization is done. The internal teeth of the shift sleeve consists of a plurality of shift sleeve teeth, and the locking teeth of the synchronizer ring consists of a plurality of ratchet teeth, wherein the locking surfaces are formed respectively at the axial ends of the shift sleeve teeth and the adjacent ratchet teeth. About a locking angle of the blocking surfaces can set a desired locking security of the synchronization unit.

Abhängig vom Sperrwinkel und dem zur Verfügung stehenden Reibmoment wird die gewünschte Sperrsicherheit bei unterschiedlichen Sperrwinkeln der Sperrflächen erreicht. Um für alle Synchronisationseinheiten eines Schaltgetriebes, insbesondere wenn sowohl Mehrfach-, als auch Einfachkonussynchronisierungen verwendet werden, eine weitgehend einheitliche Sperrsicherheit bereitzustellen, müssen Sperrflächen mit unterschiedlichen Sperrwinkeln ausgebildet werden.Depending on the locking angle and the available friction torque, the desired locking safety is achieved at different blocking angles of the blocking surfaces. In order to provide a largely uniform blocking security for all synchronization units of a manual transmission, in particular when both multiple and single-cone synchronizations are used, blocking surfaces with different blocking angles must be formed.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines konstruktiv einfach aufgebauten Schaltgetriebes, bei dem der Herstellungsaufwand minimiert ist.The object of the invention is to provide a structurally simple gearbox, in which the production cost is minimized.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer ersten Schaltmuffe und einer zweiten Schaltmuffe, die jeweils eine Innenverzahnung bestehend aus mehreren Schaltmuffenzähnen aufweisen, welche sich bezüglich einer Schaltmuffenachse in axialer Richtung erstrecken, einem ersten Synchronring, der eine Sperrverzahnung bestehend aus mehreren Sperrzähnen aufweist und mit der Innenverzahnung der ersten Schaltmuffe über einander zugeordnete erste Sperrflächen zusammenwirken kann, sowie einem zweiten Synchronring, der eine Sperrverzahnung bestehend aus mehreren Sperrzähnen aufweist und mit der Innenverzahnung der zweiten Schaltmuffe über einander zugeordnete zweite Sperrflächen zusammenwirken kann, wobei die Innenverzahnungen der beiden Schaltmuffen identisch ausgeführt sind und jeweils erste Schaltmuffenzähne umfassen, die an ihren axialen Zahnenden erste Sperrflächen aufweisen, sowie zweite Schaltmuffenzähne, die an ihren axialen Zahnenden zweite Sperrflächen aufweisen, und wobei die Schaltmuffenachse mit jeder ersten Sperrfläche einen ersten Sperrwinkel und mit jeder zweiten Sperrfläche einen vom ersten Sperrwinkel betragsmäßig abweichenden, zweiten Sperrwinkel einschließt. Obwohl durch diese Getriebekonstruktion zwei unterschiedliche Sperrwinkel für verschiedene Synchronisationseinheiten des Schaltgetriebes bereitgestellt werden, sind die Innenverzahnungen der jeweiligen Schaltmuffen identisch ausgeführt. Dies senkt den Fertigungsaufwand für die Schaltmuffen erheblich und trägt somit insgesamt zu einer wirtschaftlichen Produktion des Schaltgetriebes bei.According to the invention this object is achieved by a manual transmission for motor vehicles, having a first shift sleeve and a second shift sleeve, each having an internal toothing consisting of a plurality of shift sleeve teeth, which extend with respect to a shift sleeve axis in the axial direction, a first synchronizer ring, a ratchet consisting of several Has locking teeth and can cooperate with the internal teeth of the first shift sleeve on mutually associated first locking surfaces, and a second synchronizer ring having a locking teeth consisting of a plurality of ratchet teeth and can cooperate with the internal teeth of the second shift sleeve on each other associated second locking surfaces, wherein the internal teeth of the two Schaltmuffen are executed identically and each comprise first switching sleeve teeth having at their axial tooth ends first locking surfaces, and second switching sleeve teeth, at their axial Have toothed second locking surfaces, and wherein the shift sleeve axis includes a first locking angle with each first locking surface and with each second locking surface a different from the first locking angle, the second locking angle. Although two different locking angle for different synchronization units of the gearbox are provided by this gear design, the internal teeth of the respective shift sleeves are made identical. This considerably reduces the manufacturing effort for the sliding sleeves and thus contributes overall to an economical production of the manual transmission.

Bevorzugt weist jeder Schaltmuffenzahn an wenigstens einem axialen Zahnende zwei zueinander geneigte Sperrflächen auf, wobei die Sperrflächen jeweils in einer zur Schaltmuffenachse geneigten Ebene liegen.Preferably, each shift sleeve tooth on at least one axial end of the tooth on two mutually inclined locking surfaces, wherein the locking surfaces each lie in a plane inclined to the shift sleeve axis.

Insbesondere können die ersten Schaltmuffenzähne an wenigstens einem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte, erste Sperrflächen aufweisen, die zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel. Dies bedeutet, dass die Keilwinkel jeweils symmetrisch zu einer Radialebene ausgebildet sind, welche durch die Schaltmuffenachse und eine Zahnspitze des jeweiligen ersten Schaltmuffenzahns aufgespannt wird. Solch eine symmetrische Ausbildung der axialen Zahnenden bewirkt ein weitgehend identisches Schaltverhalten beim Hochschalten und Herunterschalten.In particular, the first indexing sleeve teeth may each have two mutually inclined, first locking surfaces on at least one axial tooth end, which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the first locking angle. This means that the wedge angle are each formed symmetrically to a radial plane, which is spanned by the shift sleeve axis and a tooth tip of the respective first shift sleeve tooth. Such a symmetrical design of the axial tooth ends causes a largely identical switching behavior when upshifting and downshifting.

Ferner können die zweiten Schaltmuffenzähne an wenigstens einem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte, zweite Sperrflächen aufweisen, die zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der zweite Sperrwinkel. Dies bedeutet, dass die Keilwinkel jeweils symmetrisch zu einer Radialebene ausgebildet sind, welche durch die Schaltmuffenachse und eine Zahnspitze des jeweiligen zweiten Schaltmuffenzahns aufgespannt wird. Auch im Fall der zweiten Schaltmuffenzähne bewirkt die symmetrische Ausbildung der axialen Zahnenden ein weitgehend identisches Schaltverhalten beim Hochschalten und Herunterschalten.Furthermore, the second indexing sleeve teeth may have two mutually inclined, second blocking surfaces on at least one axial tooth end, which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the second blocking angle. This means that the wedge angles are each formed symmetrically to a radial plane, which is spanned by the shift sleeve axis and a tooth tip of the respective second shift sleeve tooth. Also in the case of the second indexing gear teeth causes the symmetrical formation of the axial tooth ends a largely identical switching behavior when upshifting and downshifting.

Bevorzugt weist jeder Sperrzahn des ersten Synchronrings an einem axialen Zahnende zwei zueinander geneigte, erste Sperrflächen auf, welche zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel. Dies bedeutet, dass auch die Keilwinkel jeweils symmetrisch zu einer Radialebene ausgebildet sind, welche durch die Schaltmuffenachse und eine Zahnspitze des jeweiligen Sperrzahns aufgespannt wird. Die Sperrflächen des ersten Synchronrings sind somit komplementär zu den Sperrflächen der ersten Schaltmuffenzähne ausgebildet, sodass die zusammenwirkenden Sperrflächen bei einer Drehzahldifferenz flächig aneinander anliegen. Dies reduziert die auftretenden Flächenpressungen und wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der Synchronisationseinheit des Schaltgetriebes aus. Each ratchet tooth of the first synchronizing ring preferably has two mutually inclined first blocking surfaces at an axial tooth end, which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the first blocking angle. This means that the wedge angle are each formed symmetrically to a radial plane, which is spanned by the shift sleeve axis and a tooth tip of the respective ratchet tooth. The blocking surfaces of the first synchronizing ring are thus formed complementary to the blocking surfaces of the first switching sleeve teeth, so that the cooperating blocking surfaces lie flat against each other at a speed difference. This reduces the surface pressures occurring and has a positive effect on the life of the synchronization unit of the gearbox.

In einer Ausführungsform des Schaltgetriebes weist jeder Sperrzahn des zweiten Synchronrings an einem axialen Zahnende eine zweite Sperrfläche und eine zur zweiten Sperrfläche geneigte Schrägfläche auf, wobei die zweite Sperrfläche und die Schrägfläche zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden.In one embodiment of the gearbox, each ratchet tooth of the second synchronizer ring has at one axial tooth end a second blocking surface and an inclined surface inclined to the second blocking surface, the second blocking surface and the inclined surface forming a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end.

Hierbei kann ein Keilwinkel der Anspitzung insbesondere asymmetrisch zu einer Radialebene ausgerichtet sein, welche durch die Schaltmuffenachse und eine Zahnspitze des jeweiligen Sperrzahns aufgespannt wird.In this case, a wedge angle of the sharpening can in particular be aligned asymmetrically with respect to a radial plane which is spanned by the sliding sleeve axis and a tooth tip of the respective locking tooth.

In einer weiteren Ausführungsform des Schaltgetriebes ist der erste Sperrwinkel kleiner als der zweite Sperrwinkel. Entsprechend ist der erste Sperrwinkel Synchronisationseinheiten zugeordnet, bei denen hohe Drehzahldifferenzen auftreten und große Drehmomente zu übertragen sind (beispielsweise beim Schalten in niedrigen Gängen), wohingegen der zweite Sperrwinkel Synchronisationseinheiten zugeordnet ist, bei denen niedrigere Drehzahldifferenzen auftreten und geringere Drehmomente zu übertragen sind (beispielsweise beim Schalten in hohen Gängen).In a further embodiment of the gearbox, the first locking angle is smaller than the second locking angle. Accordingly, the first locking angle is associated with synchronization units in which high speed differences occur and large torques are to be transmitted (for example, when switching in low gears), whereas the second locking angle is associated with synchronization units in which lower speed differences occur and lower torques are to be transmitted (for example Switching in high gears).

In dieser Ausführungsform des Schaltgetriebes kann eine axiale Abmessung der ersten Schaltmuffenzähne größer sein als eine axiale Abmessung der zweiten Schaltmuffenzähne. Durch geeignete Anpassung der axialen Zahnabmessungen lässt sich auf einfache Art und Weise sicherstellen, dass die ersten Sperrflächen des ersten Synchronrings und die zweiten Sperrflächen des zweiten Synchronrings jeweils ausschließlich an den gewünschten, vorzugsweise komplementären Sperrflächen der Schaltmuffenzähne angreifen.In this embodiment of the shift transmission, an axial dimension of the first shift sleeve teeth may be greater than an axial dimension of the second shift sleeve teeth. By suitable adaptation of the axial tooth dimensions can be ensured in a simple manner that the first locking surfaces of the first synchronizer ring and the second locking surfaces of the second synchronizer ring engage exclusively on the desired, preferably complementary locking surfaces of the shift sleeve teeth.

Vorzugsweise ist der erste Synchronring Teil einer Mehrfachsynchronisationseinheit und der zweite Synchronring Teil einer Einfachsynchronisationseinheit des Schaltgetriebes. Mehrfachsynchronisationseinheiten sind Synchronisationseinheiten, bei denen mehrere, insbesondere zwei oder drei Reibflächenpaarungen, während einer Drehzahlsynchronisierung wirksam sind. Sie werden insbesondere bei hohen Drehzahldifferenzen eingesetzt, beispielsweise beim Schalten in niedrigen Gängen, da sich mit Mehrfachsynchronisationseinheiten eine schnelle Drehzahlangleichung realisieren lässt. Bei den Einfachsynchronisationseinheiten ist hingegen nur eine Reibflächenpaarung während einer Drehzahlsynchronisierung wirksam, sodass sie insbesondere bei kleineren Drehzahldifferenzen eingesetzt werden, beispielsweise beim Schalten in hohen Gängen.Preferably, the first synchronizer ring is part of a multiple synchronization unit and the second synchronizer ring is part of a single synchronization unit of the transmission. Multiple synchronization units are synchronization units in which several, in particular two or three friction surface pairings, during a speed synchronization are effective. They are used in particular at high speed differences, for example when switching in low gears, as can be realized with multiple synchronization units fast speed equalization. In the case of the simple synchronization units, on the other hand, only one friction surface pairing is active during a rotational speed synchronization, so that they are used in particular for smaller rotational speed differences, for example when shifting in high gears.

In einer weiteren Ausführungsform des Schaltgetriebes ist die Innenverzahnung jeder Schaltmuffe bezüglich einer axialen Mittenebene der Schaltmuffe symmetrisch ausgebildet. Dadurch lässt sich die Schaltmuffe bei geringem Mehraufwand in beiden axialen Richtungen einsetzen. Dies bedeutet, dass die Schaltmuffe zwei Synchronisationseinheiten zugeordnet ist und ausgehend von ihrer axialen Mittenstellung in entgegengesetzte axiale Richtungen verschoben werden kann, um unterschiedliche Gänge zu schalten.In a further embodiment of the gearbox, the internal toothing of each shift sleeve is formed symmetrically with respect to an axial center plane of the shift sleeve. As a result, the sliding sleeve can be used with little additional effort in both axial directions. This means that the shift sleeve is associated with two synchronization units and can be moved from its axial center position in opposite axial directions to switch different gears.

Bevorzugt weist die Innenverzahnung jeder Schaltmuffe eine gerade Anzahl von gleichmäßig über den Umfang verteilten Schaltmuffenzähnen auf.Preferably, the internal toothing of each shift sleeve on an even number of evenly distributed over the circumference of switching sleeve teeth.

Besonders bevorzugt weist die Innenverzahnung jeder Schaltmuffe dabei in Umfangsrichtung abwechselnd erste und zweite Schaltmuffenzähne auf.Particularly preferably, the internal toothing of each shift sleeve in the circumferential direction alternately on first and second shift sleeve teeth.

In Bezug auf „gleichmäßig über den Umfang verteilte Schaltmuffenzähne” sowie „in Umfangsrichtung abwechselnde erste und zweite Schaltmuffenzähne” wird explizit darauf hingewiesen, dass sich diese Begriffe auf eine vollständig mit Schaltmuffenzähnen besetzte, gleichmäßige Zahnteilung der Schaltmuffe beziehen. Einzelne Schaltmuffenzähne, die in konkreten Ausführungsformen aus funktionalen Gründen fehlen, beispielsweise zur Sicherstellung einer korrekten Montage, werden in diesem Zusammenhang als vorhandene, passend gewählte erste oder zweite Schaltmuffenzähne angesehen. Eine solche Schaltmuffenkonstruktion ermöglicht die Bearbeitung der einzelnen Schaltmuffenzähne in einem wälzenden Verfahren, wobei zunächst jeder der ersten Schaltmuffenzähne und danach jeder der zweiten Schaltmuffenzähne identisch bearbeitet wird. Durch eine solche Bearbeitung der Schaltmuffenzähne an ihrem axialen Ende verringern sich der Aufwand sowie die Zeit zur Herstellung der Schaltmuffe erheblich.With regard to "evenly distributed over the circumference of the switching sleeve teeth" and "circumferentially alternating first and second indexing teeth" is explicitly noted that these terms refer to a fully occupied with the switching sleeve teeth, uniform pitch of the sliding sleeve. Individual mating teeth missing in concrete embodiments for functional reasons, for example, to ensure correct assembly, are considered in this context as existing, suitably selected first or second mating teeth. Such a shift sleeve design allows the processing of the individual shift sleeve teeth in a rolling process, wherein first each of the first shift sleeve teeth and then each of the second shift sleeve teeth is processed identically. By such a processing of the switching sleeve teeth at its axial end, the effort and time for the production of the sliding sleeve reduce considerably.

Um den Fertigungsaufwand weiter zu verringern können die erste Schaltmuffe und die zweite Schaltmuffe insbesondere komplett baugleich ausgebildet sein und gleiche Geometrien und Abmessungen besitzen.To further reduce the manufacturing costs, the first shift sleeve and the second Shift sleeve in particular be completely identical in construction and have the same geometries and dimensions.

In einer weiteren Ausführungsform des Schaltgetriebes ist ein Kupplungselement mit einer Kupplungsverzahnung bestehend aus mehreren Kupplungszähnen vorgesehen, wobei die Kupplungszähne an ihrem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte Kupplungsflächen aufweisen, die zum axialen Zahnende hin jeweils eine keilförmige Anspitzung mit einem Kupplungswinkel ausbilden, wobei der Kupplungswinkel doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel. Die Kupplungsflächen sind folglich komplementär zu den ersten Sperrflächen der ersten Schaltmuffenzähne ausgebildet, sodass sich beim Einspuren der Synchronisationseinheit, das heißt beim Durchschalten des Gangs, geringe Flächenpressungen ergeben. In diesem Fall übernehmen die ersten Schaltmuffenzähne sowohl eine Sperr- als auch eine Einspurfunktion.In a further embodiment of the gearbox, a coupling element is provided with a coupling toothing consisting of a plurality of coupling teeth, wherein the coupling teeth each have two mutually inclined coupling surfaces at their axial tooth end, each forming a wedge-shaped sharpening with a hitch angle to the axial end of the tooth, the coupling angle twice is as big as the first locking angle. The coupling surfaces are thus formed complementary to the first locking surfaces of the first switching sleeve teeth, so that when the synchronization unit is engaged, that is to say when shifting through the gear, small surface pressures result. In this case, the first shift sleeve teeth take on both a blocking and a Einspurfunktion.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment with reference to the drawings. In these show:

1 einen schematischen Ausschnitt einer Abwicklung eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes im Bereich einer ersten Schaltmuffe und eines ersten Synchronrings; 1 a schematic section of a development of a gearbox according to the invention in the region of a first shift sleeve and a first synchronizer ring;

2 einen schematischen Ausschnitt einer Abwicklung eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes im Bereich einer zweiten Schaltmuffe und eines zweiten Synchronrings; 2 a schematic section of a development of a gearbox according to the invention in the region of a second shift sleeve and a second synchronizer ring;

3 einen schematischen Ausschnitt einer Abwicklung eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes im Bereich einer Schaltmuffe und eines Kupplungselements; 3 a schematic section of a development of a gearbox according to the invention in the region of a shift sleeve and a coupling element;

4 einen schematischen Teilschnitt durch eine Einfachsynchronisationseinheit eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes; 4 a schematic partial section through a single synchronization unit of a transmission according to the invention;

5 einen schematischen Teilschnitt durch eine Mehrfachsynchronisationseinheit eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes; und 5 a schematic partial section through a multiple synchronization unit of a transmission according to the invention; and

6 eine perspektivische Ansicht einer Schaltmuffe für ein erfindungsgemäßes Schaltgetriebe. 6 a perspective view of a shift sleeve for a transmission according to the invention.

Die 1 bis 3 zeigen jeweils schematische Abwicklungsausschnitte eines Schaltgetriebes 10 für Kraftfahrzeuge, wobei jedem Gang des Schaltgetriebes 10 eine Synchronisationseinheit 12, 14 zugeordnet ist.The 1 to 3 show in each case schematic development cutouts of a gearbox 10 for motor vehicles, each gear of the gearbox 10 a synchronization unit 12 . 14 assigned.

Jede Synchronisationseinheit 12, 14 umfasst eine Schaltmuffe 16, 18, wenigstens einen Synchronring 20, 22, einen Synchronkörper 24 und ein gangradseitiges Kupplungselement 26 (siehe auch 4 und 5), wobei die Schaltmuffe 16, 18 und der Synchronkörper 24 auch zwei verschiedenen Synchronisationseinheiten 12, 14 zugeordnet sein können.Each synchronization unit 12 . 14 includes a sliding sleeve 16 . 18 , at least one synchronizer ring 20 . 22 , a synchronous body 24 and a gear wheel-side coupling element 26 (see also 4 and 5 ), wherein the shift sleeve 16 . 18 and the synchronizer body 24 also two different synchronization units 12 . 14 can be assigned.

Das Schaltgetriebe 10 für Kraftfahrzeuge umfasst eine erste Schaltmuffe 16 und eine zweite Schaltmuffe 18, die jeweils eine Innenverzahnung bestehend aus mehreren Schaltmuffenzähnen 28, 30 aufweisen, welche sich bezüglich einer Schaltmuffenachse A in axialer Richtung erstrecken. Das Schaltgetriebe 10 umfasst ferner einen ersten Synchronring 20, der eine Sperrverzahnung bestehend aus mehreren Sperrzähnen 32 aufweist und mit der Innenverzahnung der ersten Schaltmuffe 16 über einander zugeordnete erste Sperrflächen 34, 36 zusammenwirken kann, sowie einen zweiten Synchronring 22, der eine Sperrverzahnung bestehend aus mehreren Sperrzähnen 38 aufweist und mit der Innenverzahnung der zweiten Schaltmuffe 18 über einander zugeordnete zweite Sperrflächen 40, 42 zusammenwirken kann.The manual transmission 10 for motor vehicles includes a first shift sleeve 16 and a second shift sleeve 18 , each having an internal toothing consisting of several switching sleeve teeth 28 . 30 have, which extend with respect to a shift sleeve axis A in the axial direction. The manual transmission 10 further comprises a first synchronizer ring 20 , the locking teeth consisting of several ratchet teeth 32 has and with the internal toothing of the first shift sleeve 16 over each other associated first blocking surfaces 34 . 36 can interact, as well as a second synchronizer ring 22 , the locking teeth consisting of several ratchet teeth 38 has and with the internal toothing of the second shift sleeve 18 over each other associated second blocking surfaces 40 . 42 can interact.

Die Innenverzahnungen der beiden Schaltmuffen 16, 18 sind identisch ausgeführt und umfassen jeweils erste Schaltmuffenzähne 28, die an ihren axialen Zahnenden erste Sperrflächen 34 aufweisen, sowie zweite Schaltmuffenzähne 30, die an ihren axialen Zahnenden zweite Sperrflächen 40 aufweisen. Die Schaltmuffenachse A schließt dabei mit jeder ersten Sperrfläche 34, 36 einen ersten Sperrwinkel α und mit jeder zweiten Sperrfläche 40, 42 einen vom ersten Sperrwinkel α betragsmäßig abweichenden, zweiten Sperrwinkel β ein.The internal gears of the two shift sleeves 16 . 18 are identical and each comprise first switching sleeve teeth 28 , the first locking surfaces at their axial tooth ends 34 have, and second shift sleeve teeth 30 , the second locking surfaces at their axial tooth ends 40 exhibit. The shift sleeve axis A closes with each first locking surface 34 . 36 a first locking angle α and with every second locking surface 40 . 42 one of the first blocking angle α in terms of amount deviating, second locking angle β.

Auf diese Weise können die Innenverzahnungen der beiden Schaltmuffen 16, 18 identisch ausgeführt und gleichzeitig Sperrflächen 34, 36; 40, 42 mit unterschiedlichen Sperrwinkeln α, β realisiert werden.In this way, the internal teeth of the two shift sleeves 16 . 18 identically designed and at the same time restricted areas 34 . 36 ; 40 . 42 be realized with different blocking angles α, β.

In 1 ist ein Ausschnitt der Abwicklung im Bereich einer ersten Synchronisationseinheit 12 des Schaltgetriebes 10 zu sehen, wobei die erste Schaltmuffe 16 mit dem ersten Synchronring 20 zusammenwirkt. Dargestellt sind Sperrstellungen der ersten Synchronisationseinheit 12, wobei die Sperrzähne 32 des ersten Synchronrings 20 in einer Sperrstellung beim „Hochschalten” durchgezogen und in einer Sperrstellung beim „Herunterschalten” gestrichelt eingezeichnet sind.In 1 is a part of the processing in the area of a first synchronization unit 12 of the gearbox 10 to see, with the first shift sleeve 16 with the first synchronizer ring 20 interacts. Shown are blocking positions of the first synchronization unit 12 , where the ratchet teeth 32 of the first synchronizer ring 20 pulled through in a locked position when "upshifting" and dashed lines in a locked position when "downshifting".

In 2 ist ein Ausschnitt der Abwicklung im Bereich einer zweiten Synchronisationseinheit 14 des Schaltgetriebes 10 dargestellt, wobei die zweite Schaltmuffe 18 mit dem zweiten Synchronring 22 zusammenwirkt. Dargestellt sind Sperrstellungen der zweiten Synchronisationseinheit 14, wobei die Sperrzähne 38 des zweiten Synchronrings 22 in einer Sperrstellung beim „Hochschalten” durchgezogen und in einer Sperrstellung beim „Herunterschalten” gestrichelt eingezeichnet sind.In 2 is a part of the processing in the area of a second synchronization unit 14 of the gearbox 10 illustrated, wherein the second shift sleeve 18 with the second synchronizer ring 22 interacts. Shown are blocking positions of the second synchronization unit 14 , where the ratchet teeth 38 of the second synchronizer ring 22 pulled through in a locked position when "upshifting" and dashed lines in a locked position when "downshifting".

Die 3 zeigt einen Ausschnitt der Abwicklung im Bereich der Synchronisationseinheiten 12, 14 des Schaltgetriebes 10, wobei die Schaltmuffe 16, 18 mit dem Kupplungselement 26 zusammenwirkt. Somit betrifft die Situation gemäß 3 das Einspuren oder Durchschalten der Synchronisationseinheiten 12, 14 nach erfolgter Drehzahlsynchronisation.The 3 shows a part of the processing in the field of synchronization units 12 . 14 of the gearbox 10 , wherein the shift sleeve 16 . 18 with the coupling element 26 interacts. Thus, the situation according to 3 the meshing or switching of the synchronization units 12 . 14 after the speed synchronization.

Anhand der 1 bis 3 wird deutlich, dass jeder Schaltmuffenzahn 28, 30 an einem axialen Zahnende zwei zueinander geneigte Sperrflächen 34, 40 aufweist, wobei die Sperrflächen 34, 40 jeweils in einer zur Schaltmuffenachse A geneigten Ebene E1, E2, E3, E4 liegen.Based on 1 to 3 it becomes clear that every sash tooth 28 . 30 at an axial tooth end two mutually inclined locking surfaces 34 . 40 having, wherein the blocking surfaces 34 . 40 each lie in a direction of the shift sleeve axis A inclined plane E 1 , E 2 , E 3 , E 4 .

Insbesondere weisen die ersten Schaltmuffenzähne 28 an einem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte, erste Sperrflächen 34 auf, die zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel α. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass die Keilwinkel jeweils symmetrisch zu einer Radialebene R1 ausgebildet sind, welche durch die Schaltmuffenachse A und eine Zahnspitze S1 des jeweiligen ersten Schaltmuffenzahns 28 aufgespannt wird.In particular, the first shift sleeve teeth 28 at an axial tooth end in each case two mutually inclined, first locking surfaces 34 on, which form a wedge-shaped sharpening towards the axial end of the tooth, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the first locking angle α. In other words, this means that the wedge angles are each formed symmetrically to a radial plane R 1 , which by the shift sleeve axis A and a tooth tip S 1 of the respective first shift sleeve tooth 28 is spanned.

Analog weisen die zweiten Schaltmuffenzähne 30 an einem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte, zweite Sperrflächen 40 auf, die zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der zweite Sperrwinkel β. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass auch die Keilwinkel jeweils symmetrisch zu einer Radialebene R2 ausgebildet sind, welche durch die Schaltmuffenachse A und eine Zahnspitze S2 des jeweiligen zweiten Schaltmuffenzahns 30 aufgespannt wird.Analogously, the second shift sleeve teeth 30 at an axial tooth end in each case two mutually inclined, second locking surfaces 40 which form a wedge-shaped sharpening toward the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the second locking angle β. This means, in other words, that the wedge angle are each formed symmetrically to a radial plane R 2 , which by the shift sleeve axis A and a tooth tip S 2 of the respective second shift sleeve tooth 30 is spanned.

Diese symmetrische Anordnung der Sperrflächen 34, 40 bezüglich der Radialebenen R1, R2 führt zu einem gewünschten, weitgehend identischen Schaltverhalten des Getriebes beim Hochschalten und Herunterschalten.This symmetrical arrangement of the blocking surfaces 34 . 40 with respect to the radial planes R 1 , R 2 leads to a desired, largely identical switching behavior of the transmission when upshifting and downshifting.

Gemäß 1 weist jeder Sperrzahn 32 des ersten Synchronrings 20 an einem axialen Zahnende zwei zueinander geneigte, erste Sperrflächen 36 auf, welche zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel α, sodass die Keilwinkel jeweils symmetrisch zu einer Radialebene R3 ausgebildet sind, welche durch die Schaltmuffenachse A und eine Zahnspitze S3 des jeweiligen Sperrzahns 32 aufgespannt wird.According to 1 has every ratchet tooth 32 of the first synchronizer ring 20 at an axial tooth end two mutually inclined, first locking surfaces 36 which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the first blocking angle α, so that the wedge angles are each formed symmetrically to a radial plane R 3 , which by the shift sleeve axis A and a tooth tip S 3rd of the respective locking tooth 32 is spanned.

Die Sperrflächen 36 des ersten Synchronrings 20 sind somit komplementär zu den Sperrflächen 34 der ersten Schaltmuffenzähne 28 ausgebildet, sodass die zusammenwirkenden Sperrflächen 34, 36 bei einer Drehzahldifferenz flächig aneinander anliegen. Dies reduziert die auftretenden Flächenpressungen und wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der Synchronisationseinheit 12 des Schaltgetriebes 10 aus.The restricted areas 36 of the first synchronizer ring 20 are thus complementary to the restricted areas 34 the first shift sleeve teeth 28 formed so that the cooperating blocking surfaces 34 . 36 lie flat against each other at a speed difference. This reduces the surface pressures occurring and has a positive effect on the lifetime of the synchronization unit 12 of the gearbox 10 out.

Hingegen weist gemäß 2 jeder Sperrzahn 38 des zweiten Synchronrings 22 an einem axialen Zahnende eine zweite Sperrfläche 42 und eine zur zweiten Sperrfläche 42 geneigte Schrägfläche 44 auf, wobei die zweite Sperrfläche 42 und die Schrägfläche 44 zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden. Ein Keilwinkel der Anspitzung ist in diesem Fall asymmetrisch zu einer Radialebene R4 ausgerichtet, welche durch die Schaltmuffenachse A und eine Zahnspitze S4 des jeweiligen Sperrzahns 38 aufgespannt wird.On the other hand, according to 2 every ratchet tooth 38 of the second synchronizer ring 22 at a axial tooth end, a second locking surface 42 and one to the second blocking area 42 inclined bevel 44 on, with the second blocking surface 42 and the inclined surface 44 form a wedge-shaped sharpening towards the axial end of the tooth. A wedge angle of the sharpening is aligned in this case asymmetrically to a radial plane R 4 , which by the shift sleeve axis A and a tooth tip S 4 of the respective ratchet tooth 38 is spanned.

Die Sperrflächen 42 des zweiten Synchronrings 22 sind somit komplementär zu den Sperrflächen 40 der zweiten Schaltmuffenzähne 30 ausgebildet, sodass die zusammenwirkenden Sperrflächen 40, 42 bei einer Drehzahldifferenz flächig aneinander anliegen. Dies reduziert die auftretenden Flächenpressungen und wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der Synchronisationseinheit 14 des Schaltgetriebes 10 aus.The restricted areas 42 of the second synchronizer ring 22 are thus complementary to the restricted areas 40 the second shift sleeve teeth 30 formed so that the cooperating blocking surfaces 40 . 42 lie flat against each other at a speed difference. This reduces the surface pressures occurring and has a positive effect on the lifetime of the synchronization unit 14 of the gearbox 10 out.

Die Sperrzähne 38 des zweiten Synchronring 22 sind an ihren axialen Zahnenden so bearbeitet, dass in Umfangsrichtung 60 jeweils zwei zweite Sperrflächen 42 oder zwei Schrägflächen 44 aneinander angrenzen. Die axialen Zahnenden von in Umfangsrichtung 60 benachbarten Sperrzähnen 38 sind entsprechend spiegelsymmetrisch bearbeitet. Da somit jeder übernächste Sperrzahn 38 identisch ausgebildet ist, lassen sich aber auch die axialen Zahnenden des zweiten Synchronrings 22 genau wie die axialen Zahnenden der Schaltmuffen 16, 18 in einem wälzenden Verfahren bearbeiten, um die zweiten Sperrflächen 42 bzw. die Schrägflächen 44 mit geringem Fertigungsaufwand anzuformen.The ratchet teeth 38 of the second synchronizer ring 22 are machined at their axial tooth ends so that in the circumferential direction 60 two second blocking surfaces each 42 or two inclined surfaces 44 adjoin one another. The axial tooth ends of circumferentially 60 adjacent ratchet teeth 38 are processed according to mirror symmetry. Since thus every next but one locking tooth 38 is formed identically, but can also be the axial tooth ends of the second synchronizer ring 22 just like the axial tooth ends of the shift sleeves 16 . 18 in a rolling process, edit the second locking surfaces 42 or the inclined surfaces 44 to mold with low production costs.

Bei der Montage der zweiten Synchronisationseinheit 14 wird über eine Indexierung sichergestellt, dass die Schaltmuffe 18 und der zweite Synchronring 22 in Umfangsrichtung 60 so zueinander ausgerichtet sind, dass die zweiten Schaltmuffenzähne 30 in Umfangsrichtung 60 jeweils zwischen zwei zweiten Sperrflächen 42 des zweiten Synchronrings 22 angeordnet sind.During assembly of the second synchronization unit 14 is ensured by an indexing that the shift sleeve 18 and the second synchronizer ring 22 in the circumferential direction 60 are aligned with each other so that the second shift sleeve teeth 30 in the circumferential direction 60 in each case between two second blocking surfaces 42 of the second synchronizer ring 22 are arranged.

Das Kupplungselement 26 gemäß 3 umfasst eine Kupplungsverzahnung bestehend aus mehreren Kupplungszähnen 46, wobei die Kupplungszähne 46 an ihrem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte Kupplungsflächen 48 aufweisen, die zum axialen Zahnende hin jeweils eine keilförmige Anspitzung mit einem Kupplungswinkel ausbilden, wobei der Kupplungswinkel doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel α. Die Kupplungswinkel sind dabei jeweils symmetrisch zu einer Radialebene R5 ausgebildet, welche durch die Schaltmuffenachse A und eine Zahnspitze S5 des jeweiligen Kupplungszahns 46 aufgespannt wird. The coupling element 26 according to 3 comprises a coupling toothing consisting of several clutch teeth 46 , where the clutch teeth 46 at its axial end of the tooth in each case two mutually inclined coupling surfaces 48 have, each forming a wedge-shaped sharpening with a hitch angle to the axial end of the tooth, wherein the hitch angle is twice as large as the first locking angle α. The hitch angles are each formed symmetrically to a radial plane R 5 , which by the shift sleeve axis A and a tooth tip S 5 of the respective clutch tooth 46 is spanned.

Die Kupplungsflächen 48 sind folglich komplementär zu den Sperrflächen 34 der ersten Schaltmuffenzähne 28 ausgebildet, sodass sich beim Einspuren der Synchronisationseinheit 12, 14, das heißt beim Durchschalten des Gangs, geringe Flächenpressungen ergeben. In diesem Fall übernehmen die ersten Schaltmuffenzähne 28 sowohl eine Sperrfunktion (beim Synchronring) als auch eine Einspurfunktion (beim Kupplungselement).The coupling surfaces 48 are therefore complementary to the restricted areas 34 the first shift sleeve teeth 28 designed so that when Einlern the synchronization unit 12 . 14 , that is, when switching through the aisle, result in low surface pressures. In this case, take over the first shift sleeve teeth 28 both a blocking function (synchronizing ring) and a Einspurfunktion (the coupling element).

Gemäß den 1 bis 3 ist der erste Sperrwinkel α kleiner als der zweite Sperrwinkel β. Somit kann bei unterschiedlichen vorhandenen Reibmomenten annähernd die gleiche Sperrsicherheit erreicht werden. Der erste Sperrwinkel α erzeugt dabei ein größeres Entsperrmoment als der zweite Sperrwinkel β. Dementsprechend ist der erste Synchronring 20, dessen erste Sperrflächen 36 mit der Schaltmuffenachse A jeweils den ersten Sperrwinkel α einschließen, beispielsweise Teil einer Mehrfachsynchronisationseinheit gemäß 5, wohingegen der zweite Synchronring 22, dessen zweite Sperrflächen 42 mit der Schaltmuffenachse A jeweils den zweiten Sperrwinkel β einschließen, beispielsweise Teil einer Einfachsynchronisationseinheit gemäß 4 ist.According to the 1 to 3 the first blocking angle α is smaller than the second blocking angle β. Thus, approximately the same locking security can be achieved at different existing friction moments. The first blocking angle α generates a larger unlocking torque than the second blocking angle β. Accordingly, the first synchronizer ring 20 , whose first restricted areas 36 with the shift sleeve axis A each include the first locking angle α, for example, part of a multiple synchronization unit according to 5 whereas the second synchronizer ring 22 , whose second locking surfaces 42 with the shift sleeve axis A in each case the second locking angle β include, for example, part of a simple synchronization unit according to 4 is.

Die 4 zeigt einen Ausschnitt des Schaltgetriebes 10 im Bereich der zweiten Synchronisationseinheit 14 und einem Gangrad 50, wobei das Gangrad 50 drehfest mit dem Kupplungselement 26 der Synchronisationseinheit 14 verbunden ist. In der dargestellten Ausführungsform, in welcher das Kupplungselement 26 eine scheibenartige Form hat, wird es auch als Kupplungsscheibe bezeichnet. Das Kupplungselement 26 ist wiederum drehfest mit einem separaten Reibring 52 verbunden. In alternativen Ausführungsvarianten des Schaltgetriebes 10 können das Kupplungselement 26 und/oder der Reibring 52 selbstverständlich auch einstückig mit dem Gangrad 50 oder einteilig ausgebildet sein.The 4 shows a section of the gearbox 10 in the area of the second synchronization unit 14 and a gear wheel 50 , where the gear wheel 50 rotationally fixed with the coupling element 26 the synchronization unit 14 connected is. In the illustrated embodiment, in which the coupling element 26 has a disc-like shape, it is also referred to as a clutch disc. The coupling element 26 is again rotatable with a separate friction ring 52 connected. In alternative embodiments of the gearbox 10 can the coupling element 26 and / or the friction ring 52 Of course, also in one piece with the gear wheel 50 or be formed in one piece.

Die Synchronisationseinheit 14 umfasst außer dem Kupplungselement 26 und dem Reibring 52 den Synchronkörper 24, der auf einer (nicht gezeigten) Welle des Schaltgetriebes 10 drehfest angebracht ist, die Schaltmuffe 18, welche relativ zum Synchronkörper 24 drehfest, aber axial verschieblich angeordnet ist, den zweiten Synchronring 22 zur Kopplung des Synchronkörpers 24 mit dem Gangrad 50 des Schaltgetriebes 10 über eine Reibverbindung, sowie eine Vorsynchroneinheit 54, die an der Schaltmuffe 18 angreift und bei einer Axialverschiebung der Schaltmuffe 18 den Synchronring 22 axial beaufschlagt, um eine Vorsychronisierung zu erreichen.The synchronization unit 14 includes except the coupling element 26 and the friction ring 52 the synchronizer body 24 , on a (not shown) shaft of the gearbox 10 rotatably attached, the shift sleeve 18 which relative to the synchronizer body 24 rotatably but axially displaceable, the second synchronizer ring 22 for coupling the synchronizer body 24 with the gear wheel 50 of the gearbox 10 via a friction connection, as well as a Vorsynchroneinheit 54 attached to the sliding sleeve 18 engages and at an axial displacement of the sliding sleeve 18 the synchronizer ring 22 axially applied to achieve a Vorsynchronisierung.

Die Funktionsweise derartiger Schaltgetriebe 10 mit Sperrsynchronisierung, beispielsweise nach dem System Borg-Warner, ist aus dem Stand der Technik bekannt, sodass im Folgenden nur kurz darauf eingegangen wird. Bei Sperrsynchronisierungen ist ein Synchronring 20, 22 mit Sperrverzahnung vorgesehen, wobei die Sperrverzahnung vor einer Drehzahlsynchronisierung zwischen Synchronkörper 24 und Gangrad 50 eine Axialverschiebung der drehfest mit dem Synchronkörper 24 verbunden Schaltmuffe 16, 18 auf eine Kupplungsverzahnung des Kupplungselements 26 verhindert. Eine drehfeste Kopplung des Synchronkörpers 24 über die Schaltmuffe 16, 18 mit dem Kupplungselement 26 bzw. dem Gangrad 50 kann somit erst nach einer Angleichung der Drehzahlen erfolgen.The operation of such transmissions 10 with lock synchronization, for example, the system Borg-Warner, is known from the prior art, so that will be discussed only briefly thereafter. Lock sync is a sync ring 20 . 22 provided with locking teeth, wherein the locking teeth in front of a speed synchronization between synchronizer body 24 and gear wheel 50 an axial displacement of the rotationally fixed with the synchronizer body 24 connected shift sleeve 16 . 18 on a coupling toothing of the coupling element 26 prevented. A non-rotatable coupling of the synchronizer body 24 over the sliding sleeve 16 . 18 with the coupling element 26 or the gear wheel 50 can thus take place only after an adjustment of the speeds.

Insbesondere bei kleinen Drehzahldifferenzen, beispielsweise beim Schalten in hohen Gängen, werden üblicherweise Einfachsynchronisationseinheiten gemäß 4 eingesetzt, da diese konstruktiv einfacher aufgebaut sind.Especially with small speed differences, for example when switching in high gears, usually simple synchronization units according to 4 used, since they are structurally simple.

Treten hingegen große Drehzahldifferenzen auf, beispielsweise beim Schalten in niedrigen Gängen, werden häufig Mehrfachsynchronisationseinheiten gemäß 5 eingesetzt, da sich mit diesen durch ihr größeres verfügbares Reibmomoment eine schnellere Drehzahlangleichung realisieren lässt. In 5 ist beispielhaft eine Dreifachsynchronisationseinheit dargestellt, bei der im Vergleich zur Einfachsynchronisationseinheit gemäß 4 lediglich zwei zusätzliche Reibringe 56, 58 vorgesehen sind, um zwei zusätzliche Reibflächenpaarungen auszubilden, sodass während einer Drehzahlsynchronisierung insgesamt drei Reibflächenpaarungen wirksam sind. Dabei ist der Reibring 56 drehfest mit dem Synchronkörper 24 und der Reibring 58 drehfest mit dem Kupplungselement 26 verbunden. Die oben beschriebene, prinzipielle Funktionsweise der Synchronisationseinheiten 12, 14 ist jedoch identisch.On the other hand, if large speed differences occur, for example when shifting in low gears, multiple synchronization units are frequently used according to 5 used, as these can be realized by their larger available friction torque faster speed equalization. In 5 For example, a triple synchronization unit is shown in which, in comparison to the single synchronization unit according to FIG 4 only two additional friction rings 56 . 58 are provided to form two additional Reibflächenpaarungen, so that a total of three friction surface pairings are effective during a speed synchronization. Here is the friction ring 56 non-rotatable with the synchronizer body 24 and the friction ring 58 rotationally fixed with the coupling element 26 connected. The basic operation of the synchronization units described above 12 . 14 is however identical.

Besonders bevorzugt sind nicht nur die Innenverzahnungen der beiden Schaltmuffen 16, 18, sondern die beiden Schaltmuffen 16, 18 insgesamt identisch ausgeführt. Können die im Schaltgetriebe 10 zum Einsatz kommenden Schaltmuffen 16, 18 als Gleichteile hergestellt werden, verringert sich der Fertigungs- und Montageaufwand für das Schaltgetriebe 10 deutlich.Particularly preferred are not only the internal gears of the two shift sleeves 16 . 18 but the two shift sleeves 16 . 18 altogether identically executed. Can those in the manual transmission 10 used for switching sleeves 16 . 18 are made as equal parts, the manufacturing and assembly costs for the manual transmission is reduced 10 clear.

Die 6 zeigt eine perspektivische Ansicht der Schaltmuffe 16, 18 für das Schaltgetriebe 10. Dabei wird deutlich, dass die Innenverzahnung der Schaltmuffe 16, 18 bezüglich einer axialen Mittenebene der Schaltmuffe 16, 18 symmetrisch ausgebildet ist, sodass die Schaltmuffe 16, 18 zwei Synchronisationseinheiten zugeordnet werden kann.The 6 shows a perspective view of the shift sleeve 16 . 18 for the manual transmission 10 , It becomes clear that the internal toothing of the sliding sleeve 16 . 18 with respect to an axial center plane of the sliding sleeve 16 . 18 is symmetrical, so that the shift sleeve 16 . 18 two synchronization units can be assigned.

Die Innenverzahnung der Schaltmuffe 16, 18 weist im Übrigen eine gerade Anzahl von in Umfangsrichtung 60 gleichmäßig verteilten Schaltmuffenzähnen 28, 30 auf. Außerdem weist die Innenverzahnung der Schaltmuffe 16, 18 in Umfangsrichtung 60 abwechselnd erste und zweite Schaltmuffenzähne 28, 30 auf.The internal toothing of the sliding sleeve 16 . 18 otherwise has an even number of circumferentially 60 Evenly distributed switching tooth teeth 28 . 30 on. In addition, the internal teeth of the shift sleeve 16 . 18 in the circumferential direction 60 alternately first and second indexing teeth 28 . 30 on.

Durch diese Schaltmuffenkonstruktion lässt sich die Bearbeitung der Schaltmuffenzähne 28, 30 an ihren axialen Zahnenden in einem wälzenden Verfahren durchführen, was wiederum den Fertigungsaufwand für die Schaltmuffe 16, 18 verringert.Through this sliding sleeve construction, the machining of the shift sleeve teeth can be 28 . 30 perform at their axial tooth ends in a rolling process, which in turn the manufacturing cost of the shift sleeve 16 . 18 reduced.

Um sicherzustellen, dass die erste Schaltmuffe 16 ausschließlich über die ersten Sperrflächen 34, 36 mit dem ersten Synchronring 20 und die zweite Schaltmuffe 18 ausschließlich über die zweiten Sperrflächen 40, 42 mit der zweiten Schaltmuffe 18 zusammenwirkt, ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine axiale Abmessung I1 der ersten Schaltmuffenzähne 28 größer als eine axiale Abmessung I2 der zweiten Schaltmuffenzähne 30. Dies ist in 2 beispielhaft für einen ersten Schaltmuffenzahn 28 und einen zweiten Schaltmuffenzahn 30 der zweiten Schaltmuffe 18 angedeutet.To make sure the first shift sleeve 16 exclusively over the first restricted areas 34 . 36 with the first synchronizer ring 20 and the second shift sleeve 18 exclusively over the second restricted areas 40 . 42 with the second shift sleeve 18 cooperates, in the present embodiment, an axial dimension I 1 of the first indexing teeth 28 greater than an axial dimension I 2 of the second shift sleeve teeth 30 , This is in 2 exemplary of a first shift sleeve tooth 28 and a second shift sleeve tooth 30 the second shift sleeve 18 indicated.

Claims (15)

Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einer ersten Schaltmuffe (16) und einer zweiten Schaltmuffe (18), die jeweils eine Innenverzahnung bestehend aus mehreren Schaltmuffenzähnen (28, 30) aufweisen, welche sich bezüglich einer Schaltmuffenachse (A) in axialer Richtung erstrecken, einem ersten Synchronring (20), der eine Sperrverzahnung bestehend aus mehreren Sperrzähnen (32) aufweist und mit der Innenverzahnung der ersten Schaltmuffe (16) über einander zugeordnete erste Sperrflächen (34, 36) zusammenwirken kann, sowie einem zweiten Synchronring (22), der eine Sperrverzahnung bestehend aus mehreren Sperrzähnen (38) aufweist und mit der Innenverzahnung der zweiten Schaltmuffe (18) über einander zugeordnete zweite Sperrflächen (40, 42) zusammenwirken kann, wobei die Innenverzahnungen der beiden Schaltmuffen (16, 18) identisch ausgeführt sind und jeweils erste Schaltmuffenzähne (28) umfassen, die an ihren axialen Zahnenden erste Sperrflächen (34) aufweisen, sowie zweite Schaltmuffenzähne (30), die an ihren axialen Zahnenden zweite Sperrflächen (40) aufweisen, und wobei die Schaltmuffenachse (A) mit jeder ersten Sperrfläche (34, 36) einen ersten Sperrwinkel (α) und mit jeder zweiten Sperrfläche (40, 42) einen vom ersten Sperrwinkel (α) betragsmäßig abweichenden, zweiten Sperrwinkel (β) einschließt.Manual transmission for motor vehicles, with a first shift sleeve ( 16 ) and a second shift sleeve ( 18 ), each having an internal toothing consisting of a plurality of switching tooth teeth ( 28 . 30 ), which extend with respect to a shift sleeve axis (A) in the axial direction, a first synchronizer ring ( 20 ), a locking toothing consisting of several ratchet teeth ( 32 ) and with the internal toothing of the first shift sleeve ( 16 ) via first blocking surfaces ( 34 . 36 ) and a second synchronizer ring ( 22 ), a locking toothing consisting of several ratchet teeth ( 38 ) and with the internal toothing of the second shift sleeve ( 18 ) via mutually associated second blocking surfaces ( 40 . 42 ), wherein the internal teeth of the two sliding sleeves ( 16 . 18 ) are executed identically and in each case first indexing teeth ( 28 ) having at their axial tooth ends first locking surfaces ( 34 ), and second switching sleeve teeth ( 30 ), which at their axial tooth ends second locking surfaces ( 40 ), and wherein the shift sleeve axis (A) with each first locking surface (A) 34 . 36 ) has a first blocking angle (α) and with every second blocking surface ( 40 . 42 ) includes a second locking angle (β) deviating in magnitude from the first blocking angle (α). Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schaltmuffenzahn (28, 30) an wenigstens einem axialen Zahnende zwei zueinander geneigte Sperrflächen (34, 40) aufweist, wobei die Sperrflächen (34, 40) jeweils in einer zur Schaltmuffenachse (A) geneigten Ebene (E1, E2, E3, E4) liegen.Manual transmission according to claim 1, characterized in that each shift sleeve tooth ( 28 . 30 ) at least one axial tooth end two mutually inclined locking surfaces ( 34 . 40 ), wherein the blocking surfaces ( 34 . 40 ) in each case in a direction of the shift sleeve axis (A) inclined plane (E 1 , E 2 , E 3 , E 4 ). Schaltgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Schaltmuffenzähne (28) an wenigstens einem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte, erste Sperrflächen (34) aufweisen, die zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel (α).Gearbox according to claim 1 or 2, characterized in that the first indexing gear teeth ( 28 ) at least one axial tooth end in each case two mutually inclined, first locking surfaces ( 34 ), which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the first locking angle (α). Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Schaltmuffenzähne (30) an wenigstens einem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte, zweite Sperrflächen (40) aufweisen, die zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der zweite Sperrwinkel (β).Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the second indexing gear teeth ( 30 ) at least one axial tooth end in each case two mutually inclined, second locking surfaces ( 40 ), which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the second locking angle (β). Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Sperrzahn (32) des ersten Synchronrings (20) an einem axialen Zahnende zwei zueinander geneigte, erste Sperrflächen (36) aufweist, welche zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden, wobei ein Keilwinkel der Anspitzung doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel (α).Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that each ratchet tooth ( 32 ) of the first synchronizer ring ( 20 ) at an axial tooth end two mutually inclined, first locking surfaces ( 36 ), which form a wedge-shaped sharpening towards the axial tooth end, wherein a wedge angle of the sharpening is twice as large as the first locking angle (α). Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Sperrzahn (38) des zweiten Synchronrings (22) an einem axialen Zahnende eine zweite Sperrfläche (42) und eine zur zweiten Sperrfläche (42) geneigte Schrägfläche (44) aufweist, wobei die zweite Sperrfläche (42) und die Schrägfläche (44) zum axialen Zahnende hin eine keilförmige Anspitzung ausbilden.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that each ratchet tooth ( 38 ) of the second synchronizer ring ( 22 ) at a axial tooth end a second blocking surface ( 42 ) and one to the second blocking area ( 42 ) inclined inclined surface ( 44 ), wherein the second blocking surface ( 42 ) and the inclined surface ( 44 ) form a wedge-shaped sharpening towards the axial end of the tooth. Schaltgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Keilwinkel der Anspitzung asymmetrisch zu einer Radialebene (R4) ausgerichtet ist, welche durch die Schaltmuffenachse (A) und eine Zahnspitze (S4) des jeweiligen Sperrzahns (38) aufgespannt wird.Gearbox according to claim 6, characterized in that a wedge angle of the sharpening is oriented asymmetrically to a radial plane (R 4 ), which by the Schaltmuffenachse (A) and a tooth tip (S 4 ) of the respective ratchet tooth ( 38 ) is stretched. Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sperrwinkel (α) kleiner als der zweite Sperrwinkel (β) ist.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the first lock angle (α) is smaller than the second lock angle (β). Schaltgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Abmessung (I1) der ersten Schaltmuffenzähne (28) größer ist als eine axiale Abmessung (I2) der zweiten Schaltmuffenzähne (30).Gearbox according to claim 8, characterized in that an axial dimension (I 1 ) of the first indexing gear teeth ( 28 ) is greater than an axial dimension (I 2 ) of the second transition sleeve teeth ( 30 ). Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Synchronring (20) Teil einer Mehrfachsynchronisationseinheit und der zweite Synchronring (22) Teil einer Einfachsynchronisationseinheit des Schaltgetriebes (10) ist.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the first synchronizer ring ( 20 ) Part of a multiple synchronization unit and the second synchronizing ring ( 22 ) Part of a simple synchronization unit of the gearbox ( 10 ). Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenverzahnung jeder Schaltmuffe (16, 18) bezüglich einer axialen Mittenebene der Schaltmuffe (16, 18) symmetrisch ausgebildet ist.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the internal toothing of each sliding sleeve ( 16 . 18 ) with respect to an axial center plane of the sliding sleeve ( 16 . 18 ) is formed symmetrically. Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenverzahnung jeder Schaltmuffe (16, 18) eine gerade Anzahl von gleichmäßig über den Umfang verteilten Schaltmuffenzähnen (28, 30) aufweist.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the internal toothing of each sliding sleeve ( 16 . 18 ) an even number of evenly distributed over the circumference of the switching sleeve teeth ( 28 . 30 ) having. Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenverzahnung jeder Schaltmuffe (16, 18) in Umfangsrichtung (60) abwechselnd erste und zweite Schaltmuffenzähne (28, 30) aufweist.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the internal toothing of each sliding sleeve ( 16 . 18 ) in the circumferential direction ( 60 ) alternately first and second indexing teeth ( 28 . 30 ) having. Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltmuffe (16) und die zweite Schaltmuffe (18) baugleich sind.Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that the first shift sleeve ( 16 ) and the second shift sleeve ( 18 ) are identical. Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kupplungselement (26) mit einer Kupplungsverzahnung bestehend aus mehreren Kupplungszähnen (46) vorgesehen ist, wobei die Kupplungszähne (46) an ihrem axialen Zahnende jeweils zwei zueinander geneigte Kupplungsflächen (48) aufweisen, die zum axialen Zahnende hin jeweils eine keilförmige Anspitzung mit einem Kupplungswinkel ausbilden, wobei der Kupplungswinkel doppelt so groß ist wie der erste Sperrwinkel (α).Gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that a coupling element ( 26 ) with a coupling toothing consisting of several coupling teeth ( 46 ) is provided, wherein the coupling teeth ( 46 ) at its axial tooth end in each case two mutually inclined coupling surfaces ( 48 ), each forming a wedge-shaped sharpening with a hitch angle to the axial end of the tooth, wherein the hitch angle is twice as large as the first locking angle (α).
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