DE102018221422A1 - Synchronization device for a transmission - Google Patents
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Abstract
Synchronisierungseinrichtung (1) für ein Getriebe, insbesondere für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Synchronkörper (2), eine mit dem Synchronkörper (2) gekoppelte Schiebemuffe (3) und wenigstens ein mit der Schiebemuffe (3) gekoppeltes, an dem Synchronkörper (2) gelagertes Druckstück (4) und zwei auf axial gegenüberliegenden Seiten des Synchronkörpers (2) angeordnete Synchronringe (13, 14), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Synchronring (13, 14), bevorzugt jeder Synchronring (13, 14), mittels wenigstens eines Federelements (9,10) mit dem Druckstück (4) gekoppelt ist.Synchronization device (1) for a transmission, in particular for a transmission of a motor vehicle, comprising a synchronizer body (2), a sliding sleeve (3) coupled to the synchronizing body (2) and at least one sliding sleeve (3) coupled to the synchronizing body (3) on the synchronizing body (2 ) mounted pressure piece (4) and two synchronizer rings (13, 14) arranged on axially opposite sides of the synchronizer body (2), characterized in that at least one synchronizer ring (13, 14), preferably each synchronizer ring (13, 14), by means of at least one Spring element (9,10) is coupled to the pressure piece (4).
Description
Die Erfindung betrifft eine Synchronisierungseinrichtung für ein Getriebe, insbesondere für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Synchronkörper, eine mit dem Synchronkörper gekoppelte Schiebemuffe und wenigstens ein mit der Schiebemuffe gekoppeltes, an dem Synchronkörper gelagertes Druckstück und zwei auf axial gegenüberliegenden Seiten des Synchronkörpers angeordnete Synchronringe.The invention relates to a synchronization device for a transmission, in particular for a transmission of a motor vehicle, comprising a synchronizer body, a sliding sleeve coupled to the synchronizer body and at least one pressure piece coupled to the sliding sleeve, mounted on the synchronizer body and two synchronizer rings arranged on axially opposite sides of the synchronizer body.
Derartige Synchronisierungseinrichtungen sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik, beispielsweise in Getrieben von Kraftfahrzeugen bekannt, um eine Differenzdrehzahl zwischen einem Losrad und einem Festrad einer Welle des Getriebes abzubauen, insbesondere um die Räder vor bzw. bei Herstellen eines Eingriffs zu synchronisieren. Dadurch kann die Standzeit der bei einem Schaltvorgang, insbesondere einem Gangeinlegen, zusammenwirkenden Bauteile, beispielsweise Schiebemuffe und Losrad, erhöht werden. Ferner kann der Schaltvorgang dahingehend verbessert werden, dass der Komfort, insbesondere im Hinblick auf die Reduzierung einer Geräuschentwicklung, erhöht wird.Such synchronization devices are fundamentally known from the prior art, for example in transmissions of motor vehicles, in order to reduce a differential speed between an idler gear and a fixed gear of a shaft of the transmission, in particular in order to synchronize the wheels before or when an engagement is established. As a result, the service life of the components interacting during a shift process, in particular when shifting into gear, for example a sliding sleeve and idler gear, can be increased. Furthermore, the switching process can be improved in such a way that the comfort, in particular with regard to the reduction of noise, is increased.
Ferner ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Synchronringe der Synchronisierungseinrichtung unabhängig voneinander axial bewegt werden können und sich somit, beispielsweise bei nicht eingelegtem Gang, also bei einer Relativdrehzahl bzw. Differenzdrehzahl zwischen dem Synchronring und dem ihm zugeordneten Kupplungskörper, unbeabsichtigt auf den Kupplungskörper zu bewegen können, und somit zu einem gewissen Reibschluss führen bzw. herstellen können. Dies hat Schleppverluste zur Folge, die die Effizienz des Getriebes vermindern können. Demnach kann bei aus dem Stand der Technik bekannten Getrieben kein gezieltes Lüften der Synchronringe erreicht werden, d.h. dass die Synchronringe nicht von dem zugeordneten Kupplungskörper bzw. Schaltrad entfernt werden können.Furthermore, it is known from the prior art that the synchronizer rings of the synchronization device can be moved axially independently of one another and thus, unintentionally, on the clutch body, for example when the gear is not engaged, i.e. at a relative speed or differential speed between the synchronizer ring and the clutch body assigned to it to move, and thus lead to a certain frictional connection or can produce. This results in drag losses that can reduce the efficiency of the transmission. Accordingly, in the case of transmissions known from the prior art, no targeted release of the synchronizer rings can be achieved, that the synchronizer rings cannot be removed from the associated clutch body or ratchet wheel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine effizientere Synchronisierungseinrichtung anzugeben, bei der insbesondere ein Lüften der Synchronringe möglich ist.The invention is based on the object of specifying a more efficient synchronization device in which, in particular, the synchronizer rings can be released.
Die Aufgabe wird durch eine Synchronisierungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by a synchronization device with the features of claim 1. Advantageous refinements are the subject of the dependent claims.
Wie zuvor beschrieben, betrifft die Erfindung eine Synchronisierungseinrichtung für ein Getriebe, wobei die Synchronisierungseinrichtung einen Synchronkörper aufweist, der üblicherweise drehfest auf einer Welle des Getriebes angeordnet ist bzw. drehfest mit einer solchen Welle verbunden ist. Der Synchronkörper weist dabei Aussparungen für das wenigstens eine Druckstück auf, welches mit der Schiebemuffe gekoppelt ist, beispielsweise mittels einer Ringfeder gegen die Schiebemuffe gedrückt wird. Der Synchronkörper, auch Muffenträger genannt, besitzt eine entsprechende Verzahnung, um mit der Schiebemuffe drehfest gekoppelt zu sein, wobei die Schiebemuffe selbstverständlich axial relativ zu dem Synchronkörper verschiebbar angeordnet ist. Das Druckstück liegt mit anderen Worten radial innenliegend in Bezug auf die Schiebemuffe und ist in dem Synchronkörper gelagert. Das wenigstens eine Druckstück ist ferner zwischen den beiden Synchronringen angeordnet und mit der Schiebemuffe gekoppelt.As described above, the invention relates to a synchronization device for a transmission, the synchronization device having a synchronizer body, which is usually arranged in a rotationally fixed manner on a shaft of the transmission or is connected in a rotationally fixed manner to such a shaft. The synchronizer body has cutouts for the at least one pressure piece, which is coupled to the sliding sleeve, for example pressed against the sliding sleeve by means of an annular spring. The synchronizer body, also called sleeve carrier, has a corresponding toothing in order to be coupled in a rotationally fixed manner to the sliding sleeve, the sliding sleeve being of course arranged to be axially displaceable relative to the synchronizer body. In other words, the pressure piece lies radially on the inside with respect to the sliding sleeve and is mounted in the synchronizer body. The at least one pressure piece is further arranged between the two synchronizer rings and coupled to the sliding sleeve.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass wenigstens ein Synchronring, bevorzugt jeder Synchronring, mittels wenigstens eines Federelements mit dem Druckstück gekoppelt ist. Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Synchronringe nicht, wie üblicherweise in Synchronisierungseinrichtungen nach dem Stand der Technik vorgesehen, frei axial beweglich sind, sondern wenigstens einer der Synchronringe, bevorzugt beide Synchronringe, werden mit dem Druckstück gekoppelt. Durch die Kopplung des Synchronrings bzw. der Synchronringe an das Druckstück, das sich axial zwischen den beiden Synchronringen befindet, ist gewährleistet, dass sich der bzw. die Synchronringe nicht frei in Axialrichtung bewegen können und somit zu einem unbeabsichtigten Kontakt mit dem zugeordneten Kupplungskörper führen können. Dadurch werden Schleppverluste die durch den unbeabsichtigten Reibkontakt zwischen Kupplungskörper und Synchronring entstehen, effektiv verhindert. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung auch auf Mehrkonussynchronisierung anwendbar. Der Begriff Kupplungskörper kann bevorzugt jedes Bauteil umfassen, das mittels des Synchronrings zur Synchronisierung kontaktiert wird, beispielsweise Schalträder.The invention is based on the knowledge that at least one synchronizer ring, preferably each synchronizer ring, is coupled to the pressure piece by means of at least one spring element. Accordingly, it is provided according to the invention that the synchronizer rings are not freely axially movable, as is usually provided in synchronization devices according to the prior art, but at least one of the synchronizer rings, preferably both synchronizer rings, is coupled to the pressure piece. The coupling of the synchronizer ring or the synchronizer rings to the pressure piece, which is located axially between the two synchronizer rings, ensures that the synchronizer ring or synchronizer rings cannot move freely in the axial direction and thus can lead to unintentional contact with the assigned coupling body . This effectively prevents drag losses caused by the unintentional frictional contact between the clutch body and the synchronizer ring. Of course, the present invention is also applicable to multi-cone synchronization. The term coupling body can preferably include any component that is contacted for synchronization by means of the synchronizer ring, for example switching wheels.
Das Federelement kann dabei sowohl an dem Synchronring bzw. den Synchronringen oder am Druckstück angeordnet sein. In dieser Anmeldung wird bevorzugt davon ausgegangen, dass das Federelement an dem Druckstück angeordnet ist, wobei eine entsprechende Umkehrung, also die Anordnung des wenigstens einen Federelements an wenigstens einem der beiden Synchronringe, ebenso möglich ist. Mittels des Federelements wird eine, bevorzugt formschlüssige, Verbindung zwischen dem Synchronring und dem Druckstück hergestellt, sodass eine axiale Kopplung zwischen Synchronringen und Druckstück erreicht wird. Der somit gekoppelte Synchronring ist, mit anderen Worten, nicht mehr frei in Axialrichtung bewegbar, sondern wird an das Druckstück gezogen, sodass eine unbeabsichtigte Kontaktierung des dem Synchronring zugeordneten Kupplungskörpers nicht möglich ist. Dadurch können Schleppverluste durch einen unbeabsichtigten Reibschluss zwischen Synchronringen und Kupplungskörpern verhindert werden.The spring element can be arranged both on the synchronizer ring or the synchronizer rings or on the pressure piece. In this application, it is preferably assumed that the spring element is arranged on the pressure piece, with a corresponding reversal, that is to say the arrangement of the at least one spring element on at least one of the two synchronizer rings, also possible. The spring element is used to produce a preferably positive connection between the synchronizer ring and the pressure piece, so that an axial coupling between the synchronizer rings and pressure piece is achieved. In other words, the synchronizer ring thus coupled can no longer be moved freely in the axial direction, but is instead pulled to the pressure piece, so that the contact is made unintentionally Coupling body associated with the synchronizer ring is not possible. This can prevent drag losses due to an unintentional frictional connection between synchronizer rings and clutch bodies.
Der Begriff „Federelement“ wird im Rahmen dieser Anmeldung für jedwedes Element verwendet, das die zuvor beschriebene Kopplung zwischen dem wenigstens einen Synchronring und dem Druckstück herstellt. Besonders bevorzugt ist das Federelement dabei elastisch bzw. nachgiebig ausgebildet, sodass eine gewisse Relativbewegung zwischen dem Synchronringen und dem Druckstück zugelassen wird, welche Relativbewegung eine Deformation des Federelements unter Aufbau einer Federkraft bewirkt. Besonders bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Synchronring gegenüber dem Druckstück vorgespannt ist, das Federelement sonach eine definierte Federkraft auf den Synchronring ausübt, die zunächst überwunden werden muss bzw. aufgebracht werden muss, um den Synchronring relativ zu dem Druckstück oder umgekehrt zu bewegen.The term “spring element” is used in the context of this application for any element that produces the coupling described above between the at least one synchronizer ring and the pressure piece. The spring element is particularly preferably designed to be elastic or resilient, so that a certain relative movement between the synchronizer rings and the pressure piece is permitted, which relative movement brings about a deformation of the spring element while a spring force is being built up. It can particularly preferably be provided that the at least one synchronizer ring is prestressed with respect to the pressure piece, so that the spring element exerts a defined spring force on the synchronizer ring, which must first be overcome or applied to move the synchronizer ring relative to the pressure piece or vice versa move.
Besonders bevorzugt kann bei der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung vorgesehen sein, dass der wenigstens eine mit dem Druckstück gekoppelte Synchronring, bevorzugt beide Synchronringe, wenigstens ein Kopplungselement aufweist, bevorzugt eine Nut oder Lasche, wobei das wenigstens eine dem Synchronring zugeordnete Federelement mit dem Kopplungselement gekoppelt ist, insbesondere in das Kopplungselement eingreift. Wie zuvor beschrieben, ist es ebenso möglich, das Kopplungselement an dem Druckstück anzuordnen und das Federelement entsprechend an dem oder den Synchronringen anzuordnen. Im Rahmen dieser Anmeldung wird die Anordnung bevorzugt, bei der das Druckstück das oder die Federelemente aufweist und der wenigstens eine Synchronring entsprechend das korrespondierende Kopplungselement bereitstellt. Die nachfolgenden Ausführungen sind selbstverständlich auf die alternative Ausgestaltung, wie zuvor beschrieben, übertragbar.It can be particularly preferably provided in the synchronization device according to the invention that the at least one synchronizer ring coupled to the pressure piece, preferably both synchronizer rings, has at least one coupling element, preferably a groove or tab, the at least one spring element assigned to the synchronizer ring being coupled to the coupling element, in particular engages in the coupling element. As described above, it is also possible to arrange the coupling element on the pressure piece and to arrange the spring element accordingly on the synchronizing ring or rings. In the context of this application, the arrangement is preferred in which the pressure piece has the spring element or elements and the at least one synchronizer ring accordingly provides the corresponding coupling element. The following explanations can of course be transferred to the alternative embodiment, as described above.
Das Kopplungselement ist besonders bevorzugt als Nut oder Lasche ausgebildet, wobei die Nut oder die Lasche einen formschlüssigen Eingriff des Federelements in das Kopplungselement oder umgekehrt ermöglicht. Das Federelement kann sonach in das Kopplungselement eingreifen und dadurch eine formschlüssige Kopplung zwischen den Synchronringen und dem Druckstück herstellen. Dadurch ist der Synchronring in Axialrichtung an das Druckstück gekoppelt und sonach nicht beliebig in Axialrichtung verschiebbar/bewegbar. Dadurch wird verhindert, dass der Synchronring entsprechend seines Freiheitsgrad auf den Kupplungskörper zu bewegt wird bzw. sich von alleine auf den Kupplungskörper zu bewegt und somit unbeabsichtigt einen Reibschluss zu dem Kupplungskörper herstellt.The coupling element is particularly preferably designed as a groove or tab, the groove or tab allowing the spring element to engage in a form-fitting manner in the coupling element or vice versa. The spring element can thus engage in the coupling element and thereby produce a positive coupling between the synchronizer rings and the pressure piece. As a result, the synchronizer ring is coupled to the pressure piece in the axial direction and is therefore not freely displaceable / movable in the axial direction. This prevents the synchronizer ring from being moved towards the coupling body in accordance with its degree of freedom or from moving towards the coupling body by itself and thus unintentionally producing a frictional connection to the coupling body.
Das Federelement bzw. die Federelemente sind bevorzugt in Axialrichtung derart angeordnet, dass diese in die in radialer Richtung vorspringende Nut oder Lasche eingreifen können. Der Eingriff des Federelements in die Nut bzw. Eingriff in die Lasche kann auch als „Hinterhakung“ bezeichnet werden. Die erfindungsgemäße Synchronisierungseinrichtung gemäß dieser Ausgestaltung kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass der wenigstens eine mit dem Druckstück gekoppelte Synchronring wenigstens ein zumindest abschnittsweise in Umfangsrichtung des Synchronrings umlaufendes Kopplungselement aufweist. Wie zuvor beschrieben, stellt das Kopplungselement einen Vorsprung bereit, der sich zumindest abschnittsweise in radialer Richtung von dem Synchronring weg erstreckt, sodass das entsprechend komplementär ausgebildete Federelement in das Kopplungselement eingreifen kann. Beispielsweise kann eine beliebige Anzahl an Laschen vorgesehen sein, die, bevorzugt äquidistant, in Umfangsrichtung verteilt an dem Synchronkörper angeordnet sind. Zum Beispiel können drei gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Laschen, die in radialer Richtung von dem Synchronkörper abragen, vorgesehen sein, um eine Kopplung mit entsprechenden Federelementen von drei Druckstücken herzustellen.The spring element or the spring elements are preferably arranged in the axial direction such that they can engage in the groove or tab projecting in the radial direction. The engagement of the spring element in the groove or engagement in the tab can also be referred to as “rear hooking”. The synchronization device according to the invention in accordance with this embodiment can further be developed in such a way that the at least one synchronizer ring coupled to the pressure piece has at least one coupling element that rotates at least in sections in the circumferential direction of the synchronizer ring. As described above, the coupling element provides a projection which extends at least in sections in the radial direction away from the synchronizer ring, so that the correspondingly complementary spring element can engage in the coupling element. For example, any number of tabs can be provided, which are arranged, preferably equidistantly, distributed on the synchronizer body in the circumferential direction. For example, three tabs which are evenly spaced apart in the circumferential direction and project in the radial direction from the synchronizer body can be provided in order to produce a coupling with corresponding spring elements of three pressure pieces.
Beispielsweise kann das Kopplungselement als Lasche oder als zumindest abschnittsweise in Umfangsrichtung verlaufende Nut in dem Synchronring ausgebildet sein, sodass das Federelement in radialer Richtung, insbesondere in Richtung einer Drehachse des Synchronrings in das Kopplungselement eingreifen kann. Dabei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass das Kopplungselement als vollständig bzw. endlos umlaufende Nut in dem Synchronring ausgebildet ist. Die Nut bzw. die Lasche kann beispielweise als Bund bzw. Flansch an dem Synchronkörper ausgebildet sein, welcher Synchronkörper bevorzugt als blechumgeformtes Teil ausgebildet sein kann.For example, the coupling element can be designed as a tab or as a groove running at least in sections in the circumferential direction in the synchronizing ring, so that the spring element can engage in the coupling element in the radial direction, in particular in the direction of an axis of rotation of the synchronizing ring. It can particularly preferably be provided that the coupling element is designed as a completely or endlessly circumferential groove in the synchronizer ring. The groove or the tab can be designed, for example, as a collar or flange on the synchronizer body, which synchronizer body can preferably be designed as a sheet-metal-formed part.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung kann vorgesehen sein, dass das Druckstück zwei Federelemente aufweist, wobei jedes Federelement dazu ausgebildet ist, eine Federkraft in Richtung des Druckstücks auf den zugeordneten Synchronring auszuüben. Wie zuvor beschrieben, ist bei der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung bevorzugt das Druckstück in Axialrichtung zwischen zwei Synchronringen angeordnet. Die beiden Federelemente, die in dem Druckstück angeordnet sind bzw. die das Druckstück bereitstellt, können in entsprechende Kopplungselemente der beiden Synchronringe eingreifen, sodass eine Kopplung beider Synchronringe an das Druckstück hergestellt wird. Wie zuvor beschrieben, ist es dabei ebenso möglich, dass jeder Synchronring ein Federelement aufweist, wobei die beiden Federelemente entsprechend in zwei Kopplungselemente des Druckstücks eingreifen. In einer Neutralstellung, in der die Schiebemuffe in einer neutralen, bevorzugt mittigen Position, an dem Synchronkörper angeordnet ist, werden die beiden Synchronringe somit zu dem Druckstück hingezogen bzw. auf diesen zubewegt, und folglich aktiv von den ihnen zugeordneten Kupplungskörpern weggehalten.In a particularly preferred embodiment of the synchronization device according to the invention, it can be provided that the pressure piece has two spring elements, each spring element being designed to exert a spring force in the direction of the pressure piece on the associated synchronizer ring. As described above, in the synchronization device according to the invention, the pressure piece is preferably arranged in the axial direction between two synchronizer rings. The two spring elements which are arranged in the pressure piece or which the pressure piece provides can engage in corresponding coupling elements of the two synchronizer rings, so that a coupling both synchronizer rings is produced on the pressure piece. As described above, it is also possible for each synchronizer ring to have a spring element, the two spring elements correspondingly engaging in two coupling elements of the pressure piece. In a neutral position, in which the sliding sleeve is arranged on the synchronizer body in a neutral, preferably central position, the two synchronizer rings are thus drawn towards or moved towards the pressure piece, and consequently actively kept away from the coupling bodies assigned to them.
Die erfindungsgemäße Synchronisierungseinrichtung kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass die Federelemente dazu ausgebildet sind, in einer Synchronisierungsstellung, in der einer der beiden Synchronringe zur Synchronisierung, insbesondere Vorsynchronisierung, an dem wenigstens einen Druckstück anliegt, den anderen Synchronring in Richtung des Synchronkörpers zu bewegen und/oder zu halten. Als Synchronisierungsstellung wird, wie zuvor beschrieben, ein Zustand der Synchronisierungseinrichtung bezeichnet, bei der ein Synchronring zur Synchronisierung in Kontakt mit dem zugeordneten Kupplungskörper gebracht wird. Dazu wird die Schiebemuffe, beispielweise mittels einer Schaltgabel, entlang des Synchronkörpers in Richtung des Kupplungskörpers verschoben. Dabei wird das mit der Schiebemuffe gekoppelte Druckstück bzw. die Druckstücke, mit der Schiebemuffe mit bewegt, sodass sich ein Kontakt zwischen dem entsprechenden Synchronring und dem oder den Druckstücken ausbildet.The synchronization device according to the invention can further be developed in such a way that the spring elements are designed to move the other synchronizer ring in the direction of the synchronizer body in a synchronization position, in which one of the two synchronizer rings for synchronization, in particular pre-synchronization, bears against the at least one pressure piece, and / or hold. As described above, a synchronization position is a state of the synchronization device in which a synchronization ring for synchronization is brought into contact with the assigned clutch body. For this purpose, the sliding sleeve is displaced, for example by means of a shift fork, along the synchronizer body in the direction of the clutch body. In this case, the pressure piece or the pressure pieces coupled to the sliding sleeve is also moved with the sliding sleeve, so that a contact is formed between the corresponding synchronizer ring and the pressure piece (s).
Das oder die Druckstücke liegen in diesem Zustand an dem Synchronring an und bewegen sonach den Synchronring auf den Kupplungskörper zu, sodass sich sukzessive ein Reibschluss zwischen dem Kupplungskörper und dem Synchronring einstellt. In dieser Synchronisierungsstellung wird der andere Synchronring, der in Axialrichtung auf der anderen Seite der Druckstücke bzw. des Synchronkörpers angeordnet ist, von dem zugehörigen Kupplungskörper wegbewegt bzw. in einer Position gehalten, in dem der Synchronring von seinem zugehörigen Kupplungskörper entfernt ist. Dadurch wird verhindert, dass bei einem Einlegen des Gangs, also einer Synchronisierung, insbesondere einer Vorsynchronisierung, der jeweils andere Synchronring durch eine willkürliche Axialbewegung einen Reibschluss mit dem ihm zugeordneten Kupplungskörper herstellt.In this state, the pressure piece (s) abut the synchronizer ring and then move the synchronizer ring towards the clutch body, so that a frictional engagement between the clutch body and the synchronizer ring is gradually established. In this synchronization position, the other synchronizer ring, which is arranged in the axial direction on the other side of the pressure pieces or the synchronizer body, is moved away from the associated clutch body or is held in a position in which the synchronizer ring is removed from its associated clutch body. This prevents that when the gear is engaged, that is to say a synchronization, in particular a pre-synchronization, the other synchronizer ring produces a frictional connection with the coupling body assigned to it by an arbitrary axial movement.
Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung vorgesehen sein, dass die Federelemente dazu ausgebildet sind, in einer eingeschalteten Stellung beide Synchronringe in Richtung des Druckstücks zu bewegen und/oder zu halten. Würde der Schaltvorgang ausgehend von der zuvor beschriebenen Synchronisierungsstellung weitergeführt, die Schiebemuffe sonach weiter in Richtung des Losrads bewegt, wird die von der Schiebemuffe auf das oder die Druckstücke ausgeübte Kraft einen definierten Grenzwert überschreiten, sodass die Kopplung zwischen dem Druckstück und der Schiebemuffe gelöst wird. Die Kopplung kann bevorzugt durch ein Rastelement, bevorzugt eine Kugel, das beispielsweise federbeaufschlagt in eine Ausnehmung, bevorzugt eine Kalotte, in der Schiebemuffe gedrückt wird, gelöst werden. Bei Überschreiten des definierten Grenzwerts wird das Rastelement entgegen der Federkraft bewegt, sodass sich der formschlüssige Eingriff des Rastelements in der Ausnehmung löst. Dadurch kann die Schiebemuffe relativ zu dem oder den Druckstücken bewegt werden. Dabei geht das Druckstück in eine neutrale (in Bezug auf den Synchronkörper mittige) Axialposition, also im Wesentlichen in die zuvor beschriebene Neutralstellung, über.Furthermore, it can be provided in the synchronization device according to the invention that the spring elements are designed to move and / or hold both synchronizer rings in the direction of the pressure piece in an activated position. If the switching process were continued from the previously described synchronization position and the sliding sleeve was then moved further in the direction of the idler gear, the force exerted by the sliding sleeve on the pressure piece (s) will exceed a defined limit value, so that the coupling between the pressure piece and the sliding sleeve is released. The coupling can preferably be released by a latching element, preferably a ball, which is spring-loaded, for example, into a recess, preferably a spherical cap, in which the sliding sleeve is pressed. If the defined limit value is exceeded, the locking element is moved against the spring force, so that the positive engagement of the locking element in the recess is released. As a result, the sliding sleeve can be moved relative to the pressure piece or pieces. In this case, the pressure piece changes into a neutral (in the middle with respect to the synchronizer body) axial position, that is to say essentially into the previously described neutral position.
In der eingeschalteten Position, also der Position, in der die Schiebemuffe den Eingriff mit dem Losrad hergestellt hat und somit drehfest mit der Welle verbunden ist, wird durch die Synchronisierungseinrichtung gemäß der zuvor beschriebenen Ausgestaltung erreicht, dass beide Synchronringe zu dem Druckstück, also zu einer mittigen Position in Bezug auf den Synchronkörper, bewegt werden und somit nicht zu Schleppverlusten aufgrund eines unbeabsichtigten Reibschlusses mit dem gegenüberliegenden Kupplungskörper, führen können. Die eingeschaltete Stellung kann folglich auch als eingelegte Stellung bezeichnet werden, in der ein entsprechender Gang eingelegt ist, das entsprechende Losrad somit mit der Welle drehfest verbunden ist.In the switched-on position, i.e. the position in which the sliding sleeve has engaged the idler gear and is thus connected to the shaft in a rotationally fixed manner, the synchronization device according to the previously described embodiment ensures that both synchronizer rings form the pressure piece, i.e. one center position in relation to the synchronizer body, and thus can not lead to drag losses due to an unintentional frictional engagement with the opposite clutch body. The switched-on position can consequently also be referred to as the engaged position, in which a corresponding gear is engaged, the corresponding idler gear is thus connected to the shaft in a rotationally fixed manner.
Besonders bevorzugt weist die Synchronisierungseinrichtung wenigstens zwei, bevorzugt drei, in Umfangsrichtung verteilt an dem Synchronkörper angeordnete Druckstücke auf. Dadurch kann, insbesondere bei der Vorsynchronisierung, die in Axialrichtung mittels der Schiebemuffe auf den Synchronring bewirkte Kraft, gleichmäßiger in Umfangsrichtung verteilt werden. Des Weiteren wird aufgrund der Federelemente, die die einzelnen Druckstücke bereitstellen und somit eine Kopplung zu dem oder den Synchronringen herstellen, ebenso gleichmäßig in Umfangsrichtung bewirkt, dass ein Verkippen bzw. eine ungleichmäßige Führung des oder der Synchronringe verhindert wird.The synchronization device particularly preferably has at least two, preferably three, pressure pieces arranged on the synchronizer body and distributed in the circumferential direction. As a result, in particular in the case of pre-synchronization, the force which is exerted on the synchronizer ring in the axial direction by means of the sliding sleeve can be distributed more uniformly in the circumferential direction. Furthermore, due to the spring elements which provide the individual pressure pieces and thus produce a coupling to the synchronizer ring or rings, the circumferential direction is likewise equally uniform, so that tilting or uneven guidance of the synchronizer ring or rings is prevented.
Ferner kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Federelement in das wenigstens eine Druckstück integriert ist. Beispielsweise kann das Druckstück als blechumgeformtes Teil ausgebildet sein, wobei das oder die Federelemente in einen Druckstückkorpus integriert werden können, bevorzugt materialeinheitlich und einstückig mit dem Druckstückkorpus ausgebildet sein können.Furthermore, it can preferably be provided that the at least one spring element is integrated in the at least one pressure piece. For example, the pressure piece can be designed as a sheet-metal-formed part, the spring element (s) being able to be integrated into a pressure piece body, preferably being made of the same material and integrally with the pressure piece body.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung kann vorgesehen sein, das wenigstens ein Federelement als separate Ringfeder ausgebildet ist. Die Ringfeder kann dabei, wie zuvor beschrieben, eine Kraft in Axialrichtung auf den Synchronring und das Druckstück bewirken, sodass eine axiale Kopplung zwischen Druckstück und Synchronring hergestellt wird. Beispielsweise kann das Federelement zwischen je einem Vorsprung an dem Druckstück und dem Synchronring angeordnet sein und somit eine, bevorzugt elastische, Abstützung des Synchronrings an dem Druckstück bereitstellen. According to a further embodiment of the synchronization device according to the invention it can be provided that at least one spring element is designed as a separate ring spring. The annular spring can, as described above, cause a force in the axial direction on the synchronizer ring and the pressure piece, so that an axial coupling between the pressure piece and the synchronizer ring is produced. For example, the spring element can be arranged between a respective projection on the pressure piece and the synchronizer ring and thus provide a, preferably elastic, support of the synchronizer ring on the pressure piece.
Daneben betrifft die Erfindung ein Getriebe mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung. Selbstverständlich sind sämtliche Vorteile, Einzelheiten und Merkmale, die in Bezug auf die erfindungsgemäße Synchronisierungseinrichtung beschrieben wurden, vollständig auf das erfindungsgemäße Getriebe übertragbar.In addition, the invention relates to a transmission with at least one synchronization device according to the invention. Of course, all the advantages, details and features that have been described in relation to the synchronization device according to the invention can be completely transferred to the transmission according to the invention.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße Synchronisierungseinrichtung in einer Neutralstellung; -
2 die erfindungsgemäße Synchronisierungseinrichtung von1 in einer Synchronisierungsstellung; -
3 die erfindungsgemäße Synchronisierungseinrichtung von1 ,2 in einer eingeschalteten Stellung; -
4 ein Druckstück der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung von1 -3 ; und -
5 einen Synchronring der erfindungsgemäßen Synchronisierungseinrichtung von1 -3 .
-
1 a synchronization device according to the invention in a neutral position; -
2nd the synchronization device according to the invention of1 in a synchronization position; -
3rd the synchronization device according to the invention of1 ,2nd in an on position; -
4th a pressure piece of the synchronization device according to the invention of1 -3rd ; and -
5 a synchronizer ring of the synchronization device according to the invention from1 -3rd .
Das Druckstück
Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass sich die Synchronringe
Der Synchronring
Dabei kann ebenso vorgesehen sein, dass anstelle der drei einzelnen Kopplungselemente
Ein Schaltvorgang wird nachfolgend anhand der
In
Die Schiebemuffe
Selbstverständlich ist eine umgekehrte Ausführung, bei der das Druckstück
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- SynchronisierungseinrichtungSynchronization device
- 22nd
- SynchronkörperSynchronizer body
- 33rd
- SchiebemuffeSliding sleeve
- 44th
- DruckstückPressure piece
- 55
- RastelementLocking element
- 66
- AusnehmungRecess
- 77
- Federfeather
- 88th
- DruckstückkorpusPressure piece body
- 9, 109, 10
- FederelementSpring element
- 11, 1211, 12
- KopplungselementCoupling element
- 13, 1413, 14
- SynchronringSynchronizer ring
- 15, 1615, 16
- KupplungskörperClutch body
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018221422.0A DE102018221422A1 (en) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Synchronization device for a transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018221422.0A DE102018221422A1 (en) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Synchronization device for a transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102018221422A1 true DE102018221422A1 (en) | 2020-06-18 |
Family
ID=70859332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018221422.0A Withdrawn DE102018221422A1 (en) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Synchronization device for a transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102018221422A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014209443A1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-11-19 | Ford Global Technologies, Llc | synchronizer |
-
2018
- 2018-12-11 DE DE102018221422.0A patent/DE102018221422A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014209443A1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-11-19 | Ford Global Technologies, Llc | synchronizer |
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