DE102013222986A1 - Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung - Google Patents

Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102013222986A1
DE102013222986A1 DE201310222986 DE102013222986A DE102013222986A1 DE 102013222986 A1 DE102013222986 A1 DE 102013222986A1 DE 201310222986 DE201310222986 DE 201310222986 DE 102013222986 A DE102013222986 A DE 102013222986A DE 102013222986 A1 DE102013222986 A1 DE 102013222986A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
synchronizer ring
rotation
synchronizer
axis
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201310222986
Other languages
English (en)
Inventor
Marcel Ullrich
Jens Enders
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE201310222986 priority Critical patent/DE102013222986A1/de
Publication of DE102013222986A1 publication Critical patent/DE102013222986A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/025Synchro rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
    • F16D2023/0618Details of blocking mechanism comprising a helical spring loaded element, e.g. ball

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Synchronring (7; 8) für eine Getriebeschalteinrichtung (1), mit einem um eine Rotationsachse (22) rotierbaren, ringförmigen Körper (11), welcher mit mindestens einer Reibfläche versehen ist und zumindest ein Mitnahmeelement aufweist, über das der Körper (11) mit einem weiteren Bauteil koppelbar ist. Um im verbauten Zustand des Synchronringes (7; 8) auf einfache Art und Weise dessen Rasseln zu unterbinden, liegt ein Schwerpunkt (23) des Körpers (11) nicht auf der Rotationsachse (22), so dass bei Rotation des Körpers (11) um die Rotationsachse (22) eine Unwucht auftritt. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Getriebeschalteinrichtung (1), bei welcher zumindest ein vorgenannter Synchronring (7, 8) zur Anwendung kommt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, mit einem um eine Rotationsachse rotierbaren, ringförmigen Körper, welcher mit mindestens einer Reibfläche versehen ist und zumindest eine Mitnahmeelement aufweist, über das der Körper mit einem weiteren Bauteil koppelbar ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Getriebeschalteinrichtung, bei welcher zumindest ein vorgenannter Synchronring zur Anwendung kommt.
  • Getriebeschalteinrichtungen werden bei Getrieben vorgesehen, um gezielt zwei ansonsten relativ zueinander rotierbare Getriebebauteile, wie zwei Getriebewellen oder auch eine Getriebewelle und ein hierauf drehbar gelagertes Zahnrad, drehfest miteinander zu verbinden. Eine gängige Ausführung einer Getriebeschalteinrichtung stellt dabei eine Sperrsynchronisation dar, über welche die jeweiligen Getriebebauteile erst nach Abbau evtl. vorherrschender Drehzahldifferenzen formschlüssig gekoppelt werden. Üblicherweise umfasst eine Sperrsynchronisation dabei einen Synchronkörper, welcher starr auf einer Getriebewelle angeordnet oder durch diese ausgebildet ist und an einem Außenumfang eine Schiebemuffe drehfest und axial verschiebbar führt. Seitens eines an die Getriebewelle ankoppelbaren Zahnrades oder einer hieran anbindbaren, weiteren Getriebewelle ist dann ein Kupplungskörper vorgesehen, welcher mit diesem Zahnrad bzw. dieser weiteren Getriebewelle starr verbunden ist und über eine zu einer Klaueninnenverzahnung der Schiebemuffe korrespondierend ausgestaltete Verzahnung verfügt.
  • Ferner ist axial zwischen dem Synchronkörper und dem Kupplungskörper zumindest ein Synchronring platziert, der gegenüber dem Synchronkörper und der Schiebemuffe um einen definierten Winkel relativverdreht werden kann und über eine dem Kupplungskörper zugewandte Reibfläche, sowie über eine ebenfalls zur Klaueninnenverzahnung der Schiebemuffe korrespondierende Sperrverzahnung verfügt. Bei einer axialen Verschiebung der Schiebemuffe in Richtung des Kupplungskörpers wird der zumindest eine Synchronring gegenüber dem Synchronkörper und der Schiebemuffe in eine Sperrstellung verdreht und verhindert in der Folge über seine Sperrverzahnung ein direktes Vorbeiwandern der Schiebemuffe hin zum Kupplungskörper. Durch den Kontakt der Sperrverzahnung mit der Klaueninnenverzahnung wird die Reibfläche des Synchronrings zudem an eine seitens des Kupplungskörpers ausgestaltete Reibfläche angedrückt, wodurch eine Differenzdrehzahl zwischen dem Zahnrad bzw. der weiteren Getriebewelle, sowie dem Kupplungskörper einerseits und Schiebemuffe, Synchronkörper, Synchronring, sowie Getriebewelle andererseits abgebaut wird.
  • Steht aber die Sperrverzahnung des jeweiligen Synchronrings nicht im Zahneingriff mit der Klaueninnenverzahnung der Schiebemuffe, so kann sich der Synchronring einerseits in Umfangsrichtung innerhalb seines Verdrehspiels relativ zu Synchronkörper und Schiebemuffe und andererseits axial innerhalb eines hier gegebenen Spielbereichs zwischen Synchronkörper und Kupplungskörper bewegen. In der Praxis führen auf den Synchronring übertragene Schwingungen dabei unter Umständen zu dessen Wandern zwischen den Anschlagspositionen in axialer Richtung und in Umfangsrichtung, was in einer Geräuschentwicklung resultiert, die im Allgemeinen auch als Synchronringrasseln bezeichnet wird. Um diese Geräuschentwicklung zu unterbinden, werden vermehrt Maßnahmen getroffen, die den jeweiligen Synchronring in einer seiner Anschlagspositionen halten und damit das ungewollte Hin- und Herwandern zwischen den Anschlagpositionen unterbinden.
  • Aus der DE 10 2008 047 485 A1 geht ein Teil einer Sperrsynchronisation hervor, wobei axial beiderseits eines Synchronkörpers dieser Sperrsynchronisation je ein Synchronring vorgesehen ist. Jeder der Synchronringe weist dabei einen ringförmigen Körper auf, der eine radial außen auf diesen aufgebrachte Sperrverzahnung aufweist. Der jeweilige Ringkörper verfügt zudem über eine Reibfläche, die als Innenkonus an einer radialen Innenseite ausgestaltet ist. Ferner ist jeder Ringkörper mit drei axial in Richtung des Synchronkörpers vorstehenden, laschenartigen Mitnahmeelementen versehen, über die der jeweilige Synchronring um eine Rotationsachse rotierbar mit dem Synchronkörper gekoppelt ist, indem jedes der Mitnahmeelemente axial in je eine zugehörige Tasche am Synchronkörper einfasst. Dabei ist die jeweilige Tasche in Umfangsrichtung derartig gestaltet, dass der jeweilige Synchronring um ein gewisses Maß gegenüber dem Synchronkörper verdreht werden kann, um eine Verdrehung in eine Sperrstellung zu ermöglichen.
  • Im Bereich jeder Tasche nimmt der Synchronkörper zudem je ein Druckstück auf, welches bei einer axialen Schaltbewegung einer, auf den Synchronkörper aufgesetzten Schiebemuffe axial mitbewegt und den jeweiligen Synchronring dabei mit seinem Innenkonus auf einen korrespondierenden Außenkonus eines Kupplungskörpers jeweils eines, im verbauten Zustand benachbart liegenden Zahnrades andrückt. Aufgrund dieses reibschlüssigen Kontakts wird der jeweilige Synchronring dann in seine Sperrstellung verdreht. Jedes der Druckstücke ist dabei an seinen den Synchronringen zugewandten axialen Enden mit einem Mitnehmer versehen, welcher mit dem jeweiligen Mitnahmeelement seitens des Synchronringes formschlüssig über eine Schwalbenschwanzverbindung verbunden ist. Dadurch wird bei einer axialen Bewegung des Druckstücks der jeweils nicht über seine Sperrverzahnung mit der Schiebemuffe in Eingriff stehende Synchronring an den Synchronkörper gezogen und damit an ungewollten Bewegungen gehindert.
  • Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung zur Verfügung zu stellen, über welchen im verbauten Zustand auf einfache Art und Weise der Effekt des Synchronringrasselns vermieden werden kann.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Eine Getriebeschalteinrichtung, bei welcher zumindest ein erfindungsgemäßer Synchronring zur Anwendung kommt, geht aus dem Anspruch 9 hervor.
  • Gemäß der Erfindung umfasst ein Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung einen um eine Rotationsachse rotierbaren, ringförmigen Körper, welcher mit mindestens einer Reibfläche versehen ist und zumindest ein Mitnahmeelement aufweist, über das der Körper mit einem weiteren Bauteil koppelbar ist. Die konkrete Gestaltung des ringförmigen Körpers des erfindungsgemäßen Synchronringes hängt dabei im Wesentlichen von der Ausführung der Getriebeschalteinrichtung ab. Handelt es sich bei der Getriebeschalteinrichtung um eine Sperrsynchronisation nach dem System Borg-Warner, so ist der erfindungsgemäße Synchronring bei einer Einkonus-Sperrsynchronisation auf Seiten eines Synchronkörpers und einer Schiebemuffe ankoppelbar, während er bei Mehrkonus-Sperrsynchronisationen, je nachdem um welchen der Synchronringe es sich handelt, seitens eines Kupplungskörpers drehfest angebunden werden kann. Je nach konkreter Ausgestaltung der Sperrsynchronisation verfügt der Synchronring dabei dann auch über nur lediglich eine Reibfläche oder aber auch über mehrere Reibflächen, über welche er jeweils im Einzelnen mit je einer zugeordneten Reibfläche entweder eines weiteren Synchronringes oder auch des Kupplungskörpers in Kontakt gebracht werden kann. Des Weiteren ist der erfindungsgemäße Synchronring bei Verwendung bei einer Einkonus-Sperrsynchronisation System Borg-Warner zwangsweise an einem radialen Außenumfang mit einer Sperrverzahnung versehen, wohingegen diese bei Verwendung in einer Mehrkonus-Sperrsynchronisation nur dann am erfindungsgemäßen Synchronring vorzusehen ist, wenn es sich bei diesem um den radial außenliegenden der Synchronringe handelt.
  • Des Weiteren kann es sich bei dem erfindungsgemäßen Synchronring aber auch um den Synchronring einer Außenkonus-Synchronisierung nach dem System Mercedes-Benz handeln, wobei der ringförmige Körper des Synchronringes dabei an einer radialen Außenseite mit einer Reibfläche versehen ist, sowie bevorzugt an einer Innenseite über je eine, das zumindest eine Mitnahmeelement bildende Sperrnase verfügt. Hierüber ist der Synchronring im verbauten Zustand dann drehfest mit einem Kupplungskörper der Getriebeschalteinrichtung verbunden. Prinzipiell kann der Synchronring in seiner konkreten Gestaltung aber auch an anderweitig ausgeführte Getriebeschalteinrichtungen, insbesondere Sperrsynchronisationen, angepasst sein.
  • Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass ein Schwerpunkt des Körpers nicht auf der Rotationsachse liegt, so dass bei Rotation des Körpers um die Rotationsachse eine Unwucht auftritt. Mit anderen Worten ist also ein Massenmittelpunkt des ringförmigen Körpers versetzt zu der Rotationsachse positioniert, um welche der Synchronring bei Koppelung mit dem weiteren Bauteil rotiert. Aufgrund dieses Versatzes von Massenschwerpunkt des Körpers und Rotationsachse tritt dann bei dieser Rotation eine entsprechende Unwucht auf.
  • Vorteilhafterweise führt diese Unwucht dazu, dass auf den Synchronring entsprechende Kräfte einwirken, die dazu führen, dass der Synchronring innerhalb seiner Spiele in Umfangsrichtung und auch in axialer Richtung in jeweils eine Anschlagsposition bewegt und dort gehalten wird. In der Folge wird damit das Hin- und Herwandern des Synchronringes zwischen seinen jeweiligen Anschlagspositionen unterbunden und damit auch die Entstehung akustischer Auffälligkeiten in Form des Synchronringrasselns verhindert. Insgesamt wird also durch das gezielte Hervorrufen einer Unwucht des Synchronringes innerhalb der Getriebeschalteinrichtung eine Verstimmung des durch die Getriebeschalteinrichtung insgesamt gebildeten Schwingungssystems hervorgerufen, so dass eine Schwingungsanregung des Synchronringes nicht mehr in Bewegungen desselbigen resultiert.
  • Zwar können auch bei der DE 10 2008 047 485 A1 durch Synchronringrasseln hervorgerufene akustische Effekte verhindert werden. Der Synchronring und auch die Getriebeschalteinrichtung, in welcher dieser Synchronring zur Anwendung kommt, zeichnen sich hierbei aber durch einen aufwändigen Aufbau aus. Denn sowohl der jeweilige Synchronring als auch das im Synchronkörper aufgenommene Druckstück müssen entsprechend an ihren einander zugewandten Mitnahmestellen nach Art einer Schwalbenschwanzverbindung gestaltet werden. Dies setzt entsprechende fertigungstechnische Schritte bei Herstellung des jeweiligen Synchronringes und auch des jeweiligen Druckstückes voraus.
  • Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der ringförmige Körper eine Sperrverzahnung auf, die in Umfangsrichtung abschnittsweise unterbrochen und hierdurch ungleichmäßig am Umfang des Körpers ausgebildet ist. Durch diese ungleichmäßige Ausbildung der Sperrverzahnung wird dabei die Verlagerung des Schwerpunkts des Körpers abseits der Rotationsachse hervorgerufen. Im Sinne der Erfindung ist die Sperrverzahnung dabei zumindest in einem umfangsseitigen Abschnitt unterbrochen, wobei durch die aufgrund der dort entfallenden Zähne stattfindende Reduzierung der Masse die besagte Verlagerung des Schwerpunkts des Körpers realisiert wird. In Weiterbildung der Erfindung ist die Sperrverzahnung dann aber in mehrere verzahnte Abschnitte unterteilt, die über den Umfang des Körpers ungleichmäßig verteilt sind. So können alle bis auf einen verzahnten Abschnitt paarweise diametral am Umfang des Körpers gegenüberliegend ausgebildet sein, so dass durch den einen einzelnen, keinem Paar angehörigen Abschnitt eben eine Verschiebung des Massenmittelpunkts von der Rotationsachse auf eine hierzu versetzte Achse stattfindet.
  • Gemäß einer hierzu alternativen oder auch ergänzenden Ausgestaltung der Erfindung ist der Körper mit mindestens einer Ausnehmung versehen, die den Schwerpunkt von der Rotationsachse verschiebt. Auch hierdurch kann durch entsprechende Reduzierung der Masse des Körpers an bestimmten Stellen eine Verschiebung des Schwerpunkts und damit bei Rotation um die Rotationsachse eine entsprechende Unwucht realisiert werden. Hierbei können auch mehrere Ausnehmungen im Körper vorgesehen sein, wobei diese dann wiederum nicht gleichmäßig über den Umfang des Körpers verteilt sein dürfen, um bei Rotation die gewünschte Unwucht zu erzeugen. Eine Ausnehmung des Körpers kann im Sinne der Erfindung als jegliche Entfernung von Material des Körpers realisiert sein. Insbesondere liegt eine Ausnehmung dabei aber als Bohrung, beispielsweise als Durchgangsbohrung, vor, es kann sich aber auch um langlochähnliche Einbringungen handeln, die den Körper axial entweder vollständig oder auch nur teilweise durchsetzen.
  • Es ist eine weitere, alternative oder auch ergänzende Ausführungsform der Erfindung, dass der Körper durch einen Ring gebildet ist, dessen Mittelpunkt nicht auf der Rotationsachse angeordnet ist. Damit ist der ringförmige Körper hinsichtlich der Rotationsachse insgesamt rotationsasymmetrisch gestaltet, wodurch die gewünschte Verschiebung des Schwerpunkts von der Rotationsachse und die hierdurch bei Rotation um die Rotationsachse auftretende Unwucht hervorgerufen werden kann. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Synchronringes wäre dann allerdings ein gerichteter Verbau desselbigen in der Getriebeschalteinrichtung notwendig.
  • Im Rahmen der Erfindung kann dabei eine der vorgenannten Varianten einzeln oder auch in Kombination mit einer oder beiden weiteren Ausgestaltungsmöglichkeiten kombiniert sein. So kann durch Kombination eine Verlagerung des Schwerpunkts in den jeweils gewünschten Bereich vollzogen werden.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist der Körper als Umformteil ausgeführt. Infolge dessen kann der Synchronring mit niedrigem herstellungstechnischen Aufwand hergestellt werden, beispielsweise als Blechbauteil.
  • Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die mindestens eine Reibfläche als an einer radialen Innenseite des Körpers vorgesehener Innenkonus ausgeführt. Hierüber kann der erfindungsgemäße Synchronring dann bei Verbau in der Getriebeschalteinrichtung in Kontakt mit einem korrespondierenden Außenkonus entweder eines Kupplungskörpers oder eines weiteren Synchronringes gebracht werden. Im Sinne der Erfindung kann der erfindungsgemäße Synchronring aber auch alternativ oder ergänzend zu einem Innenkonus an einer radialen Außenseite mit einem Außenkonus versehen sein, sofern in diesem Bereich nicht bereits eine Sperrverzahnung ausgestaltet ist. Ein Außenkonus ist dabei bei einem Synchronring einer Außenkonus-Sperrsynchronisation gemäß dem System Mercedes-Benz vorzusehen, kann aber auch bei einem Synchronring nach dem System Borg-Warner vorgesehen sein, bei welchem es sich dann aber um einen der radial weiter innenliegenden Synchronringe einer Mehrfachkonus-Synchronisation handelt.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist das zumindest eine Mitnahmeelement als je ein axial vorstehender Nocken ausgeführt. Über diesen je einen Nocken kann der Synchronring in seinem verbauten Zustand in einer Getriebeschalteinrichtung in eine zugeordnete Tasche an einem Synchronkörper oder einer Schiebemuffe einfassen und durch Zusammenspiel des je einen Nockens mit dieser Tasche gegenüber Synchronkörper und Schiebemuffe um einen gewissen Winkel relativverdreht werden. Besonders bevorzugt steht der je eine Nocken dabei radial auf Höhe einer Sperrverzahnung des Synchronringes axial gegenüber dem Körper vor.
  • Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung oder unmittelbar aus den Figuren hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung näher dargestellt, welche Bezug auf die in den Figuren dargestellten Zeichnungen nimmt. Es zeigt:
  • 1 eine Schnittansicht einer Getriebeschalteinrichtung, bei welcher zwei erfindungsgemäße Synchronringe zur Anwendung kommen;
  • 2 eine Draufsicht eines der Synchronringe aus 1, ausgestaltet entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
  • 3 eine Seitenansicht des Synchronrings aus 2.
  • Aus 1 geht eine Schnittansicht einer Getriebeschalteinrichtung 1 hervor, über welche bei einem Stufengetriebe eine Getriebewelle 2 drehfest mit einem von zwei hierauf drehbar gelagerten Zahnrädern 3 und 4 nach einem vorherigen Abbau von Drehzahldifferenzen gekoppelt werden kann. Die Getriebeschalteinrichtung ist hierbei als Einfachkonus-Sperrsynchronisation nach dem System Borg-Warner ausgestaltet und setzt sich aus einem, drehfest und axial unverschiebbar auf der Getriebewelle 2 angeordneten Synchronkörper 5, einer hierauf drehfest und axial verschiebbar geführten Schiebemuffe 6, zwei Synchronringen 7 und 8, sowie zwei, jeweils mit je einem der Zahnräder 3 und 4 drehfest verbundenen Kupplungskörpern 9 und 10 zusammen. Prinzipiell ist der Aufbau und die Wirkungsweise der Getriebeschalteinrichtung 1 dabei dem Fachmann bekannt, so dass hierauf im Folgenden nicht weiter eingegangen werden soll.
  • Die Synchronringe 7 und 8 sind innerhalb der Getriebeschalteinrichtung 1 einerseits mit einem gewissen axialen Spiel zwischen dem Synchronkörper 5 und dem jeweiligen Kupplungskörper 9 bzw. 10 positioniert und können ferner gegenüber dem Synchronkörper 5 um einen gewissen Grad verdreht werden, um sich gegenüber der Schiebemuffe 6 zu Beginn der drehfesten Anbindung eines der beiden Zahnräder 3 und 4 gezielt in eine Sperrstellung verdrehen zu können. Diese Spiele würden aber bei Betrieb des Stufengetriebes aufgrund von Schwingungsanregungen der Synchronringe 7 und 8 dazu führen, dass die Synchronringe 7 und 8 axiale und auch in Umfangsrichtung orientierte Bewegungen zwischen den jeweils möglichen Endpositionen ausführen. In axialer Richtung treten die Synchronringe 7 und 8 hierbei jeweils entweder mit dem jeweiligen Kupplungskörper 9 bzw. 10 oder dem Synchronkörper 5 in Kontakt, während sie in Umfangsrichtung jeweils zwischen den in Umfangsrichtung im Synchronkörper definierten Anschlägen hin und her wechseln. Diese Anlagenwechsel würden dabei zu entsprechenden als Synchronringrasseln bezeichneten Geräuschen führen
  • Bei der Getriebeschalteinrichtung 1 wird der Effekt des Synchronringrasselns nun gezielt unterbunden, indem die Synchronringe 7 und 8 jeweils einen besonderen Aufbau aufweisen, auf welchem im Folgenden anhand des Synchronringes 7 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 näher eingegangen werden soll. Dabei entspricht der Synchronring 8 prinzipiell dem Aufbau des Synchronringes 7 und unterscheidet sich nur hinsichtlich einzelner Abmessungen.
  • Wie aus 2 anhand einer Draufsicht des Synchronringes 7 zu erkennen ist, verfügt dieser über einen als Umformteil ausgeführten, ringförmigen Körper 11, der an einem Außenumfang eine Sperrverzahnung 12 aufweist und an einem Innenumfang mit einer Reibfläche in Form eines Innenkonus 13 ausgestattet ist, über welchen er mit einem hierzu korrespondierenden Konus des Kupplungskörpers 9 in Kontakt gebracht werden kann. Die Sperrverzahnung 12 ist dabei in Umfangsrichtung abschnittsweise unterbrochen, wobei zwischen den hierdurch definierten, verzahnten Abschnitten 14, 15, 16, 17 und 18 vereinzelt Mitnahmeelemente in Form axial vorstehender Nocken 19, 20 und 21 am Außenumfang des Körpers 11 vorgesehen sind. Diese stehen dabei, wie insbesondere aus der Seitenansicht in 3 zu erkennen ist, axial gegenüber dem die Sperrverzahnung 12 tragenden Teil des Körpers 11 vor, wobei der Synchronring 7 über die Nocken 19, 20 und 21 bei Verbau in der Getriebeschalteinrichtung 1 in 1 in Umfangsrichtung unter dem bereits erwähnten Spiel mit dem Synchronkörper 5 gekoppelt ist.
  • Ein Rasseln des Synchronringes 7 wird nun unterbunden, indem bei Rotation des Synchronringes 7 um eine, auch in 1 zu sehende Rotationsachse 22 eine Unwucht des Synchronringes 7 auftritt. Dies wird dabei dadurch erreicht, dass ein Schwerpunkt 23 des Körpers 11 des Synchronringes 7 nicht auf der Rotationsachse 22, sondern achsversetzt dazu liegt. Vorliegend wird dies dadurch erreicht, dass die verzahnten Abschnitte 14 bis 18 der Sperrverzahnung 12 über den Außenumfang des Körpers 11 ungleichmäßig verteilt sind. So liegen der Abschnitt 14 und der Abschnitt 17, sowie der Abschnitt 15 und der Abschnitt 18 einander diametral am Außenumfang des Körpers 11 gegenüber, während dem verzahnten Abschnitt 16 der Sperrverzahnung 12 eben kein verzahnter Abschnitt gegenüberliegt. Dies bewirkt in der Folge eine Verlagerung des Schwerpunkts 23 des Körpers 11 von der Rotationsachse 22 in Richtung des verzahnten Abschnitts 16. Dieser Effekt wird dabei zudem noch verstärkt, indem der Körper 11 an dem dem verzahnten Abschnitt 16 diametral gegenüberliegenden Bereich mit Ausnehmungen 24 bis 26 durchsetzt ist, welche als Durchgangsbohrungen ausgeführt sind und aufgrund der damit einhergehenden Materialverringerung das Gewicht des Körpers 11 in diesem Bereich verringern.
  • Durch die besagte Verlagerung des Schwerpunkts 23 des Körpers 11 und die hiermit bei Rotation des Synchronringes 7 auftretende Unwucht wird dieser aufgrund der durch die Unwucht auf ihn einwirkenden Kräfte sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung in je eine Endposition bewegt und in dieser gehalten. Infolge dessen führt der Synchronring 7 keine ungewollten axialen und in Umfangsrichtung orientierten Bewegungen aus und wandert nicht zwischen den jeweiligen Endpositionen hin und her. Damit lässt sich das Synchronringrasseln mit niedrigem herstellungstechnischen Aufwand und auf einfache Art und Weise unterbinden. Abgesehen von den im Vorfeld hierzu beschriebenen Maßnahmen kann eine gezielte Verlagerung eines Schwerpunkts eines Körpers aber auch dadurch erreicht werden, dass ein Mittelpunkt des ringförmigen Körpers versetzt zu einer Rotationsachse angeordnet wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Getriebeschalteinrichtung
    2
    Getriebewelle
    3
    Zahnrad
    4
    Zahnrad
    5
    Synchronkörper
    6
    Schiebemuffe
    7
    Synchronring
    8
    Synchronring
    9
    Kupplungskörper
    10
    Kupplungskörper
    11
    ringförmiger Körper
    12
    Sperrverzahnung
    13
    Innenkonus
    14
    verzahnter Abschnitt
    15
    verzahnter Abschnitt
    16
    verzahnter Abschnitt
    17
    verzahnter Abschnitt
    18
    verzahnter Abschnitt
    19
    Nocken
    20
    Nocken
    21
    Nocken
    22
    Rotationsachse
    23
    Schwerpunkt
    24
    Ausnehmung
    25
    Ausnehmung
    26
    Ausnehmung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008047485 A1 [0005, 0013]

Claims (9)

  1. Synchronring (7; 8) für eine Getriebeschalteinrichtung (1), mit einem um eine Rotationsachse (22) rotierbaren, ringförmigen Körper (11), welcher mit mindestens einer Reibfläche versehen ist und zumindest ein Mitnahmeelement aufweist, über das der Körper (11) mit einem weiteren Bauteil koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwerpunkt (23) des Körpers (11) nicht auf der Rotationsachse (22) liegt, so dass bei Rotation des Körpers (11) um die Rotationsachse (22) eine Unwucht auftritt.
  2. Synchronring (7; 8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (11) eine Sperrverzahnung (12) aufweist, die in Umfangsrichtung abschnittsweise unterbrochen und hierdurch ungleichmäßig am Umfang des Körpers (11) ausgebildet ist.
  3. Synchronring (7; 8) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrverzahnung (12) in mehrere verzahnte Abschnitte (14 bis 18) unterteilt ist, die über den Umfang des Körpers (11) ungleichmäßig verteilt sind.
  4. Synchronring (7; 8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (11) mit mindestens einer den Schwerpunkt (23) von der Rotationsachse (22) verlagernden Ausnehmung (24 bis 26) versehen ist.
  5. Synchronring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper durch einen Ring gebildet ist, dessen Mittelpunkt nicht auf der Rotationsachse angeordnet ist.
  6. Synchronring (7; 8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (11) als Umformteil ausgeführt ist.
  7. Synchronring (7; 8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Reibfläche als an einem Innenumfang des Körpers (11) vorgesehener Innenkonus (13) ausgeführt ist.
  8. Synchronring (7; 8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mitnahmeelement als je ein axial vorstehender Nocken (19 bis 21) ausgeführt ist.
  9. Getriebeschalteinrichtung, umfassend zumindest einen Synchronring (7, 8) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
DE201310222986 2013-11-12 2013-11-12 Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung Withdrawn DE102013222986A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310222986 DE102013222986A1 (de) 2013-11-12 2013-11-12 Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310222986 DE102013222986A1 (de) 2013-11-12 2013-11-12 Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013222986A1 true DE102013222986A1 (de) 2015-05-13

Family

ID=52990959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310222986 Withdrawn DE102013222986A1 (de) 2013-11-12 2013-11-12 Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013222986A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015214017A1 (de) 2015-07-24 2017-01-26 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Verschleißzustands eines Synchronrings sowie landwirtschaftliche Arbeitsmaschine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004019809A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 変速機用同期装置
DE102008047485A1 (de) 2008-09-17 2010-04-15 Schaeffler Kg Synchronisiereinrichtung eines Zahnräderwechselgetriebes
DE102008064542A1 (de) * 2008-12-19 2010-07-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Synchronisierungsring für ein Getriebe
DE102011015836A1 (de) * 2011-04-01 2012-10-04 Hoerbiger Antriebstechnik Holding Gmbh Blech-Synchronring sowie Verfahren zur Herstellung eines Blech-Synchronrings

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004019809A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 変速機用同期装置
DE102008047485A1 (de) 2008-09-17 2010-04-15 Schaeffler Kg Synchronisiereinrichtung eines Zahnräderwechselgetriebes
DE102008064542A1 (de) * 2008-12-19 2010-07-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Synchronisierungsring für ein Getriebe
DE102011015836A1 (de) * 2011-04-01 2012-10-04 Hoerbiger Antriebstechnik Holding Gmbh Blech-Synchronring sowie Verfahren zur Herstellung eines Blech-Synchronrings

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015214017A1 (de) 2015-07-24 2017-01-26 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Verschleißzustands eines Synchronrings sowie landwirtschaftliche Arbeitsmaschine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2104790B1 (de) Synchronring einer synchronisiereinrichtung
EP2612051B1 (de) Transmitter mit vormontierten synchronringen
DE112015001575B4 (de) Getriebebremse
DE102010010402A1 (de) Schaltkupplung
DE102012001079B4 (de) Getriebesynchronisieranordnung
EP2012036A2 (de) Arretierung
DE102009051707A1 (de) Mehrfachsynchronisationsbaugruppe eines Schaltgetriebes und Schaltgetriebe
DE102016111274A1 (de) Synchronisationsvorrichtung für ein Schaltgetriebe
DE10229515A1 (de) Getriebeschaltung
DE102007061632B4 (de) Synchronisiereinrichtung
DE102014103173B4 (de) Synchronbaugruppe
DE102005007647A1 (de) Synchronisierungseinrichtung für ein Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeuges
DE102007051741A1 (de) Schiebemuffe zum Schalten von Gangstufen eines Schaltgetriebes
WO2011069753A1 (de) Synchronisierung
DE2945966A1 (de) Synchronisiertes wechselgetriebe
EP4080076B1 (de) Umschaltbare freilaufeinrichtung für eine getriebeanordnung
DE102016124920A1 (de) Schieberad für eine Schaltgetriebeanordnung
DE102012223761A1 (de) Schiebemuffe eines Gangräderwechselgetriebes mit einer Innenverzahnung
DE1630450B2 (de) Mechanische schalteinrichtung mit synchronisierter zahnkupplung fuer ein zahnraederwechselgetriebe
DE202006010407U1 (de) Schiebemuffe
DE102016102701A1 (de) Synchronisiervorrichtung und Synchronisationsverfahren
DE102015215642A1 (de) Getriebe sowie Kraftfahrzeug
DE102010036280B4 (de) Transmitter für eine Synchronisierungsbaugruppe eines Schaltgetriebes
DE102013222986A1 (de) Synchronring für eine Getriebeschalteinrichtung, sowie Getriebeschalteinrichtung
DE102014103170B4 (de) Synchronbaugruppe

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee