DE19730747A1

DE19730747A1 - Power transmission device used in motor vehicles

Info

Publication number: DE19730747A1
Application number: DE1997130747
Authority: DE
Inventors: Takeshige Miyazaki; Ichiro Horiuchi
Original assignee: Aisin AI Co Ltd
Current assignee: Aisin AI Co Ltd
Priority date: 1996-09-27
Filing date: 1997-07-17
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2017-07-18
Also published as: FR2754028A1; DE19730747C2

Abstract

The device comprises a first and second synchronous engagement apparatus (10,20). The engagement apparatus obtains synchronous action by connecting a chamfer (21a) of a sleeve (21) and a chamfer (12a) of a synchronous ring (12) between an input shaft (31) and an output shaft (33). The first and second engagement apparatus are arranged continuously. The synchronous action of the first apparatus is obtained by connection action of the first chamfer. The synchronous action of a second chamber (12b) of the first apparatus is obtained at almost same time as that of the second apparatus but precedes the synchronous action of second apparatus.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftübertragungsvorrich tung, die zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug zur direkten Verbindung einer Abtriebswelle einer Antriebsmaschine des Fahr zeugs mit einer Antriebsachse eines Satzes von Fahrbahnrädern angepaßt ist.The invention relates to a power transmission device device for use in a motor vehicle for direct Connection of an output shaft of a driving machine of the driving stuff with a drive axle of a set of road wheels is adjusted.

In Fig. 1 ist eine herkömmliche Kraftübertragungsvorrichtung dieser Bauart dargestellt, die eine Eingangswelle 31 zur An triebsverbindung mit einer (nicht gezeigten) Abtriebswelle einer Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeuges über eine (nicht gezeig te) Kupplungsbaugruppe, eine Abtriebswelle 33 zur Antriebsver bindung mit einer (nicht gezeigten) Antriebsachse eines Satzes von Fahrbahnrädern und ein Paar Synchronisiermechanismen 10 und 20 umfaßt, die in Reihe zwischen der Eingangs- und Abtriebswelle 31 und 33 angeordnet sind, um gleichzeitig bei einer Schaltbetä tigung in Eingriff gebracht zu werden. Bei der Kraftübertra gungsvorrichtung wird ein Antriebsdrehmoment, das auf die Ein gangswelle 31 von der Antriebsmaschine über die Kupplungsbau gruppe aufgebracht wird, zur Abtriebswelle 33 durch den ein gangsseitigen Synchronisiermechanismus 10, eine Zwischenwelle 32 und den ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 20 übertragen.In Fig. 1, a conventional power transmission device of this type is shown, the input shaft 31 to drive connection to a (not shown) output shaft of an engine of a motor vehicle via a (not shown te) clutch assembly, an output shaft 33 for driving connection with a (not shown) ) Drive axle of a set of road wheels and a pair of synchronizing mechanisms 10 and 20 , which are arranged in series between the input and output shafts 31 and 33 to be simultaneously engaged in a shift operation. In the power transmission device, a drive torque, which is applied to the input shaft 31 from the drive machine via the clutch assembly, is transmitted to the output shaft 33 through a gear-side synchronizing mechanism 10 , an intermediate shaft 32 and the output-side synchronizing mechanism 20 .

Der eingangsseitige Synchronisiermechanismus 10 ist in der Form eines herkömmlichen Synchronisiermechanismus in Trägheitssperr bauweise, der eine Hülse 11, die dazu angeordnet ist, in einer axialen Richtung bei einer Schaltbetätigung eines (nicht gezeig ten) Schalthebels bewegt zu werden, und einen Synchronisierring 12 umfaßt, der an jedem seiner Außenzähne mit einer Fase 12a ausgebildet ist, die in Eingriff mit einer Fase 11a zu bringen ist, die an jedem Innenzahn der Hülse 11 ausgebildet ist. Die Hülse 11 ist axial gleitfähig über eine Keilwellenverbindung an einer Kupplungsnabe 13 angebracht, die an der Zwischenwelle 32 zur gemeinsamen Drehung damit montiert ist, und der Synchronisi erring 12 ist mit einem ringförmigen zugespitzten Abschnitt ei nes Kupplungszahnrads 14 gekoppelt, das an der Eingangswelle 31 zur gemeinsamen Drehung damit montiert ist.The input side synchronizing mechanism 10 is in the form of a conventional inertial lock synchronizing mechanism which includes a sleeve 11 arranged to be moved in an axial direction upon a shift operation of a shift lever (not shown) and a synchronizing ring 12 which is formed on each of its outer teeth with a chamfer 12 a, which is to be brought into engagement with a chamfer 11 a, which is formed on each inner tooth of the sleeve 11 . The sleeve 11 is axially slidably attached via a spline connection to a clutch hub 13 which is mounted on the intermediate shaft 32 for common rotation therewith, and the Synchronisi ring 12 is coupled to an annular tapered portion of a clutch gear 14 which is connected to the input shaft 31 for common rotation is mounted with it.

In ähnlicher Weise ist auch der ausgangsseitige Synchronisierme chanismus 20 in der Form eines herkömmlichen Synchronisiermecha nismus in Trägheitssperrbauweise, der eine Hülse 21, die dazu angeordnet ist, in einer Axialrichtung bei einer Schaltbetäti gung des Schalthebels bewegt zu werden, und einen Synchronisier ring 22 umfaßt, der an jedem seiner Außenzähne mit einer Fase 22a ausgebildet ist, die mit einer Fase 21a in Eingriff zu brin gen ist, die an jedem Innenzahn der Hülse 21 ausgebildet ist. Die Hülse 21 ist axial gleitfähig über eine Keilwellenverbindung an einer Kupplungsnabe 23 angebracht, die an der Abtriebswelle 33 zur gemeinsamen Drehung damit montiert ist, und der Synchro nisierring 22 ist mit einem ringförmigen zugespitzten Abschnitt eines Kupplungszahnrades gekoppelt, das an der Zwischenwelle 32 zur gemeinsamen Drehung damit montiert ist.Similarly, the output side Synchronisierme mechanism 20 in the form of a conventional Synchronisiermecha mechanism in inertial lock construction, the sleeve 21 , which is arranged to be moved in an axial direction during a Schaltbetäti supply of the shift lever, and comprises a synchronizing ring 22 , which is formed on each of its outer teeth with a chamfer 22 a, which is to be brought into engagement with a chamfer 21 a, which is formed on each inner tooth of the sleeve 21 . The sleeve 21 is axially slidably attached via a spline connection to a clutch hub 23 which is mounted on the output shaft 33 for common rotation therewith, and the synchronizing ring 22 is coupled to an annular tapered portion of a clutch gear which is connected to the intermediate shaft 32 for common rotation is mounted with it.

Bei der herkömmlichen Kraftübertragungsvorrichtung sind die Syn chronisiermechanismen dazu angebracht, gleichzeitig in Synchro nisiereingriff gebracht zu werden. Wenn jedoch, wie in Fig. 2 gezeigt ist, der eingangsseitige Synchronisiermechanismus 10 vor dem Eingriff des ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 20 aufgrund eines Abmessungsfehler beim Fertigstellungsvorgang in Eingriff gebracht werden würde, würde eine Drehung der Zwischen welle 32 durch eine Drehung der Abtriebswelle 33 beeinflußt wer den, wenn der ausgangsseitige Synchronisiermechanismus 20 in Eingriff ist. Dies ruft eine Fehlordnung bei der Synchronisie rung des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 hervor und ruft eine Relativdrehung zwischen der Hülse 11, die sich mit der Zwischenwelle 32 und der Kupplungsnabe 13 dreht, und dem Kupp lungszahnrad 14 hervor, das sich mit dem Synchronisierring 12 dreht. Aufgrund einer derartigen Relativdrehung zwischen der Hülse 11 und dem Kupplungszahnrad 14 würden ungewünschte Getrie begeräusche auftreten, wenn die Hülse 11 in Eingriff mit dem Kupplungszahnrad 14 gebracht wird, wie in Fig. 2(d) gezeigt ist. In the conventional power transmission device, the synchronizing mechanisms are adapted to be brought into synchronizing engagement at the same time. However, as shown in FIG. 2, if the input side synchronizing mechanism 10 were engaged before the engagement of the output side synchronizing mechanism 20 due to a dimensional error in the finishing process, rotation of the intermediate shaft 32 would be affected by rotation of the output shaft 33 , when the output side synchronizing mechanism 20 is engaged. This causes a disorder in the synchronization of the input side synchronization mechanism 10 and causes a relative rotation between the sleeve 11 , which rotates with the intermediate shaft 32 and the clutch hub 13 , and the clutch gear 14 , which rotates with the synchronization ring 12 . Due to such relative rotation between the sleeve 11 and the clutch gear 14 , undesirable gear noises would occur when the sleeve 11 is brought into engagement with the clutch gear 14 , as shown in Fig. 2 (d).

Wenn der ausgangsseitige Synchronisiermechanismus 20 vor dem eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 in Eingriff ge bracht werden würde, würde die vorstehend beschriebenen unge wünschten Getriebegeräusche am ausgangsseitigen Synchronisierme chanismus 20 auftreten.Would be if the output-side synchronizer 20 ge before the upstream synchronizer mechanism 10 in engagement introduced, the unge desired gear noise described above would occur at the outlet Synchronisierme mechanism 20th

Es ist daher eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftübertragungsvorrichtung zu schaffen, bei der beide Synchro nisiermechanismen in Eingriff gebracht werden können, ohne daß ungewünschte Getriebegeräusche bei der vorstehend diskutierten Schaltbetätigung hervorgerufen werden.It is therefore a primary object of the present invention, one To create power transmission device in which both synchro Mechanisms can be brought into engagement without undesirable gear noises in the one discussed above Switch actuation can be caused.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, indem eine Kraftüber tragungsvorrichtung vorgesehen ist, die mit zumindest einem Paar Synchronisiermechanismen ausgestattet ist, die in Reihe zwischen einer Eingangswelle und einer Abtriebswelle angeordnet sind, wo bei die Synchronisiermechanismen jeweils eine Hülse, die mit In nenkeilzähnen ausgebildet ist, von denen jeder an seinem einen Ende mit einer Hauptfase ausgebildet ist, und einen Synchronisi erring umfassen, der mit Außenkeilzähnen ausgebildet ist, von denen jeder mit einem Hauptfase ausgebildet ist, die mit jeder Hauptfase der Innenkeilzähne der Hülse in Eingriff zu bringen ist, wenn beide Hülsen der Synchronisiermechanismen in Richtung zu den Synchronisierringen verschoben werden, wobei entweder die Außenkeilzähne des Synchronisierrings oder die Innenkeilzähne der Hülse bei einem der Synchronisiermechanismen, der vor einem Synchronisiereingriff des anderen Synchronisiermechanismus in Synchronisiereingriff zu bringen ist, jeweils an ihren einen En den mit einer Nebenfase ausgebildet sind, die in Eingriff mit jeder Hauptfase der Innenkeilzähne der Hülse oder der Außen keilzähne des Synchronisierrings in dem einen der Synchronisier mechanismen ungefähr zur gleichen Zeit in Eingriff zu bringen ist, zu der ein Synchronisiereingriff des anderen Synchronisier mechanismus bewirkt wird. According to the invention, this object is achieved by applying a force Carrier device is provided with at least one pair Synchronization mechanisms that are in series between an input shaft and an output shaft are arranged where in the case of the synchronization mechanisms, one sleeve each, with In wedge teeth is formed, each of which is on its one End is formed with a main chamfer, and a Synchronisi comprise ring, which is formed with external spline teeth, from each of whom is trained with a main chamfer, which with each Bring the main chamfer of the inner spline teeth of the sleeve is when both sleeves of the synchronizing mechanisms towards to be moved to the synchronization rings, either the Outer spline teeth of the synchronizer ring or the inner spline teeth the sleeve in one of the synchronizing mechanisms that in front of one Synchronization intervention of the other synchronization mechanism in Synchronization intervention is to be brought in at each one of their En who are formed with a minor chamfer that engages with each major chamfer of the inner spline teeth of the sleeve or the outer wedge teeth of the synchronizer ring in one of the synchronizers engaging mechanisms at about the same time to which a synchronization intervention of the other synchronizer mechanism is effected.

Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Kraftübertragungsvorrichtung geschaffen, die mit zumindest einem Paar Synchronisiermechanismen ausgestattet ist, die in Reihe zwischen einer Eingangswelle und einer Abtriebswelle angeordnet sind, wobei die Synchronisiermechanismen jeweils eine Hülse, die mit einer Vielzahl von Innenkeilzähnen ausgebildet ist, und ei nen Synchronisierring umfassen, der mit einer Vielzahl von Au ßenkeilzähnen ausgebildet ist, die in Synchronisiereingriff mit den Innenkeilzähnen der Hülse zu bringen sind, wenn beide Hülsen der Synchronisiermechanismen in Richtung zu den Synchronisier ringen verschoben werden, wobei entweder die Außenkeilzähne des Synchronisierrings oder die Innenkeilzähne der Hülse von einem der Synchronisiermechanismen, der vor einem Synchronisierein griff des anderen Synchronisiermechanismus in Synchronisierein griff zu bringen ist, wechselweise an jedem ihrer einen Enden mit einer Hauptfase ausgebildet sind, die in Eingriff mit einer Hauptfase zu bringen ist, die an jedem einen Ende der Innen keilzähne der Hülse oder der Außenkeilzähne des Synchronisier rings in dem einen der Synchronisiermechanismen ausgebildet ist, und wobei die anderen Außenkeilzähne des Synchronisierrings oder die anderen Innenkeilzähne der Hülse in dem einen der Synchroni siermechanismen an jedem ihrer einen Enden mit einer Nebenfase ausgebildet sind, die in Eingriff mit jeder Hauptfase der Innen keilzähne der Hülse oder der Außenkeilzähne des Synchronisier rings in dem einen der Synchronisiermechanismen in Eingriff zu bringen ist, wenn ein Synchronisiereingriff des anderen Synchro nisiermechanismus bewirkt wird.In one aspect of the present invention, one is Power transmission device created with at least one Pair of synchronizing mechanisms is fitted in series arranged between an input shaft and an output shaft are, the synchronization mechanisms each a sleeve, the is formed with a plurality of inner splines, and ei NEN include a synchronizer ring with a variety of Au ßenkeilzähne is formed, which is in synchronization with bring the inner spline teeth of the sleeve when both sleeves the synchronization mechanisms towards the synchronizers rings are moved, either the outer splines of the Synchronizing ring or the inner spline teeth of the sleeve from one the synchronization mechanisms that exist before a synchronization the other synchronization mechanism engaged in synchronization grip is to be brought, alternately at each of their one ends are formed with a main chamfer which engages with a The main phase is to bring one end to the inside wedge teeth of the sleeve or the outer spline teeth of the synchronizer is formed in one of the synchronization mechanisms, and wherein the other outer spline teeth of the synchronizing ring or the other inner spline teeth of the sleeve in one of the synchronizers mechanism at each end with a minor bevel are formed which engage each major chamfer of the interior wedge teeth of the sleeve or the outer spline teeth of the synchronizer engages around in one of the synchronizing mechanisms bring is when a synchronizing intervention of the other synchro mechanism is effected.

Zu einem besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und um zu zeigen, daß die Erfindung tatsächlich umgesetzt werden kann, wird nun beispielhaft auf die beigefügten Zeichnungen Bezug ge nommen.For a better understanding of the present invention and around to show that the invention can actually be implemented, reference will now be made, by way of example, to the accompanying drawings taken.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Kraftübertragungsvorrichtung; Fig. 1 is a schematic representation of a conventional power transmission device;

Die Fig. 2(a)-2(d) zeigen eine Betriebsart einer Betätigung der Synchronisiermechanismen, die eingangsseitig und ausgangs seitig der Kraftübertragungsvorrichtung angeordnet sind, die in Fig. 1 gezeigt ist; FIGS. 2 (a) -2 (d) show an operating mode of actuation of the synchronizing mechanisms which are arranged on the input side and on the output side of the power transmission device which is shown in FIG. 1;

Die Fig. 3(a)-3(c) zeigen eine Betriebsart einer Betätigung von Synchronisiermechanismen, die eingangsseitig und ausgangs seitig einer Kraftübertragungsvorrichtung gemäß der vorlie genden Erfindung angeordnet sind; Figures 3 (a) -3 (c) show a mode of operation of synchronizer that the constricting vorlie invention are arranged on the input side and output side of a power transmission device according to.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines anderen Ausfüh rungsbeispiels einer Kraftübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 4 is a schematic representation of another embodiment of an approximately exporting power transmission device according to the present invention;

Fig. 5 ist eine Vorderansicht eines Synchronisierrings in einem Synchronisiermechanismus, der eingangsseitig der Kraftüber tragungsvorrichtung angeordnet ist, die in Fig. 4 gezeigt ist; Fig. 5 is a front view of a synchronizer ring in a synchronizer mechanism disposed on the input side of the power transmission device shown in Fig. 4;

Fig. 6 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen Haupt- und Nebenfasen darstellt, die an dem in Fig. 5 gezeigten Syn chronisierring ausgebildet sind; Fig. 6 is a view illustrating a relationship between major and minor chamfers formed on the synchronizing ring shown in Fig. 5;

Die Fig. 7(a)-7(c) stellen eine Betriebsart einer Betätigung der Synchronisiermechanismen dar, die eingangsseitig und aus gangsseitig der Kraftübertragungsvorrichtung angeordnet sind, die in Fig. 4 gezeigt ist. FIGS. 7 (a) -7 (c) illustrate a mode of operation of the synchronizer is arranged on the input side and output side of the power transmission device shown in Fig. 4.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungs beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention is described below with the aid of a preferred embodiment examples explained with reference to the drawings.

In den Fig. 3(a)-3(c) der Zeichnungen ist ein bevorzugtes Aus führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu sehen, bei dem der Synchronisierring 12 des eingangsseitigen Synchronisierme chanismus, der in Fig. 1 gezeigt ist, an jedem seiner Außen keilzähne mit einer Nebenfase 12b ausgebildet ist, die mit der Fase 11a der Hülse 11 ungefähr zur gleichen Zeit in Eingriff ge bracht wird, zu der ein Synchronisiereingriff des ausgangsseiti gen Synchronisiermechanismus 20 bewirkt wird, wie in Fig. 3(d) gezeigt ist, nachdem der Synchronisierring 12 an seiner Fase 12a mit der Fase 11a der Hülse 11 in Eingriff gebracht war. Der an dere Aufbau der Synchronisiermechanismen 10 und 20 ist im we sentlichen gleich wie der der herkömmlichen Kraftübertragungs vorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist.In Figs. 3 (a) -3 (c) of the drawings, a preferred off is exemplary implementation of the present invention can be seen in which the synchronizer 12 of the input side Synchronisierme mechanism shown in Fig. 1, spline teeth on each of its outside with a minor chamfer 12 b is formed, which is brought into engagement with the chamfer 11 a of the sleeve 11 at approximately the same time that a synchronizing engagement of the output-side synchronizing mechanism 20 is effected, as shown in FIG. 3 (d) after the synchronizing was placed 12 on its chamfer 12 a with the bevel 11a of the sleeve 11 in engagement. The other structure of the synchronizing mechanisms 10 and 20 is essentially the same as that of the conventional power transmission device shown in FIG. 1.

Unter der Annahme, daß bei einer Schaltbetätigung des Schalthe bels aus der Neutralstellung die Hülsen 11 und 21 der Synchroni siermechanismen 10 und 20 nach links in der Figur bewegt worden sind, wird die Fase 11a der Hülse 11 im eingangsseitigen Syn chronisiermechanismus 10 zuerst mit der Fase 12a des Synchroni sierrings 12 vor dem Synchronisiereingriff des ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 20 in Eingriff treten, um eine Haupt synchronisierung des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 zu bewirken, wie in Fig. 3(a) gezeigt ist. Während einer der artigen Hauptsynchronisierung des eingangsseitigen Synchroni siermechanismus 10 ist die nach links gerichtete Bewegung der Hülsen 11 und 21 vorübergehend begrenzt. Wenn die Hülsen 11 und 21 weiter nach der Hauptsynchronisierung des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 nach links bewegt werden, greift die Fase 21a der Hülse 21 mit der Fase 22a des Synchronisierrings 22 ein, um eine Synchronisierung des ausgangsseitigen Synchroni siermechanismus 20 zu bewirken, wie in den Fig. 3(b) und 3(c) gezeigt ist, und die Fase 11a der Hülse 11 greift mit der Neben fase 12b des Synchronisierrings 12 ein, um eine Nebensynchroni sierung des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 zu be wirken. Somit wird der Synchronisiereingriff des ausgangsseiti gen Synchronisiermechanismus 20 gleichzeitig zum Nebensynchroni siereingriff des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 bewirkt.Have been moved under the assumption that when a shifting operation of the Schalthe bels from the neutral position, the sleeves 11 and 21 of Synchroni siermechanismen 10 and 20 to the left in the figure, the bevel 11 a of the sleeve 11 in the input-side Syn chronisiermechanismus 10 first with the chamfer 12 contact a of Synchroni sierrings 12 prior to Synchronisiereingriff of the output synchronizing mechanism 20 engaged around a main synchronization effect of the input synchronizer 10 as shown in Fig. 3 (a) is shown. During one of the main synchronization of the input-side synchronizing mechanism 10 , the leftward movement of the sleeves 11 and 21 is temporarily limited. If the sleeves 11 and 21 are moved further to the left after the main synchronization of the input-side synchronization mechanism 10 , the chamfer 21 a of the sleeve 21 engages with the chamfer 22 a of the synchronization ring 22 in order to bring about synchronization of the output-side synchronization mechanism 20 , as in FIG is the Fig. 3 (b) and 3 (c), and the bevel 11 a of the sleeve 11 engages with the secondary chamfer 12 b of the synchronizing ring 12 to complete a Nebensynchroni tion of the input synchronizer 10 act to be. Thus, the synchronizing intervention of the output-side synchronizing mechanism 20 is effected simultaneously with the secondary synchronizing intervention of the input-side synchronizing mechanism 10 .

Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu verstehen, daß, selbst wenn ein Eingreifen der Fase 21a der Hülse 21 in dem ausgangs seitigen Synchronisiermechanismus 20 gegenüber dem Hauptsynchro nisiereingriff des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 aufgrund eines Abmessungsfehlers beim Fertigstellungsvorgang verzögert ist, der Nebensynchronisiereingriff des eingangsseiti gen Synchronisiermechanismus 20 gleichzeitig zum Synchroni siereingriff des ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 20 bewirkt wird, ohne daß eine Störung der Synchronisierung des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10 hervorgerufen wird, wie in Fig. 3(c) gezeigt ist.From the above description, it should be understood that even if an engagement of the chamfer 21 a of the sleeve 21 in the output side synchronizing mechanism 20 is delayed from the main synchronizing intervention of the input side synchronizing mechanism 10 due to a dimensional error in the finishing process, the secondary synchronizing intervention of the input side synchronizing mechanism 20 simultaneously with the synchronizing intervention of the output side synchronizing mechanism 20 is effected without causing a disturbance of the synchronization of the input side synchronizing mechanism 10 , as shown in Fig. 3 (c).

Obwohl beim eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 10, der in den Fig. 3(a)-3(c) gezeigt ist, alle Zähne des Synchronisier rings 12 jeweils mit der Nebenfase 12b ausgebildet sind, die mit der Fase 11a der Hülse 11 vor dem Synchronisiereingriff des aus gangsseitigen Synchronisiermechanismus 20 in Eingriff zu bringen ist, kann die Nebenfase 12b so vorgesehen sein wie bei einer Kraftübertragungsvorrichtung, die in den Fig. 4 bis 7(a)-7(c) gezeigt ist, bei der ein Synchronisierring 112 in einem ein gangsseitigen Synchronisiermechanismus 110 an jedem seiner ab wechselnden Zähne mit einer Hauptfase 112a ausgebildet ist, die mit einer Fase 111a, die an jedem Innenkeilzahn einer Hülse 111 vor einem Synchronisiereingriff eines ausgangsseitigen Synchro nisiermechanismus 120 in Eingriff zu bringen ist, und wobei der Synchronisierring 112 an jedem seiner anderen Zähne mit einer Nebenfase 112b ausgebildet ist, die mit der Fase 111a der Hülse 111 gleichzeitig zum Synchronisiereingriff des ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 120 in Eingriff zu bringen ist. Bei der Kraftübertragungsvorrichtung, die in den Fig. 4 bis 7(a)-7(c) können die Haupt- und Nebenfasen 112a und 112b des Synchronisi errings 112 jeweils mit hoher Festigkeit ausgebildet werden.Although in the input side synchronizing mechanism 10 , which is shown in FIGS. 3 (a) -3 (c), all teeth of the synchronizing ring 12 are each formed with the secondary chamfer 12 b, which with the chamfer 11 a of the sleeve 11 before the synchronizing engagement of the synchronizer mechanism 20 on the output side, the secondary chamfer 12 b can be provided as in a power transmission device shown in FIGS . 4 to 7 (a) -7 (c), in which a synchronizer ring 112 in one a gear-side synchronizing mechanism 110 is formed on each of its alternating teeth with a main chamfer 112 a, which is to be brought into engagement with a chamfer 111 a, which is on each inner spline tooth of a sleeve 111 before a synchronizing engagement of an output-side synchronizing mechanism 120 , and wherein the synchronizing ring 112 is formed on each of its other teeth with a secondary chamfer 112 b, which simultaneously with the chamfer 111 a of the sleeve 111 for synchronization iff of the output side synchronization mechanism 120 is to be engaged. In the power transfer device which are formed in FIGS. 4 to 7 (a) -7 (c), the main and Nebenfasen 112 A and 112 of the Synchronisi errings 112 b each having high strength.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Kraftübertragungsvorrichtung sind die Synchronisiermechanismen 110 und 120 zwischen einer Ein gangswelle 131, die mit einer Abtriebswelle 134 einer Antriebs maschine eines Kraftfahrzeugs über eine Kupplungsbaugruppe 135 verbunden ist, und einer Abtriebswelle 133 zur Verbindung mit einer Antriebsachse eines Satzes von Fahrbahnrädern angeordnet. Im Betrieb treten die Synchronisiermechanismen 110 und 120 bei einer Schaltbetätigung eines (nicht gezeigten) Schalthebels in Eingriff, um ein Antriebsdrehmoment von der Antriebsmaschine durch sie auf die Abtriebswelle 133 zu übertragen.In the power transmission device shown in Fig. 4, the synchronizing mechanisms 110 and 120 between an input shaft 131 , which is connected to an output shaft 134 of an engine of a motor vehicle via a clutch assembly 135 , and an output shaft 133 for connection to a drive axle of a set of road wheels arranged. In operation, the synchronizing mechanisms 110 and 120 engage a shift operation of a shift lever (not shown) to transmit drive torque from the prime mover to the output shaft 133 therethrough.

Der eingangsseitige Synchronisiermechanismus 110 ist in einer Form eines Synchronisiermechanismus in Trägheitssperrbauweise, wobei die Hülse 111 nacheinander in Eingriff mit den Fasen 112a und 112b des Synchronisierrings 112 mit ihrer Fase 111a gebracht wird, wenn sie bei einer Betätigung des Schalthebels nach rechts bewegt wird. Die Hülse 111 ist axial gleitfähig über eine Keil wellenverbindung an einer Kupplungsnabe 113 angebracht, die an der Eingangswelle 131 zur gemeinsamen Drehung damit montiert ist, und der Synchronisierring 112 ist mit einem ringförmigen zugespitzten Abschnitt eines Kupplungszahnrads 114 gekoppelt, das an einer Zwischenwelle 132 montiert ist. Wie in den Fig. 6 und 7(a)-7(c) gezeigt ist, ist jeder Zahn des Synchronisierrings 112, der mit der Fase 112 ausgebildet ist, in seiner Breite um ΔY an seiner einen Seite abgeschnitten. Beim Synchronisierring 112, der in Fig. 5 gezeigt ist, ist der abgeschnittene Abschnitt des Zahnes eingeschwärzt gezeigt. Wie klar in Fig. 5 gezeigt ist, ist die Fase 112a jeweils an einundzwanzig Zähnen des Syn chronisierrings 112 von dreiunddreißig Zähnen desselben ausge bildet. Wie in den Fig. 6 und 7(a)-7(c) gezeigt ist, sind die anderen zwölf Zähne des Synchronisierrings 112 in ihrer Länge um ΔX an ihren einen Enden abgeschnitten, um die Fasen 112b aus zu bilden.The upstream synchronizer 110 is in a shape of a synchronizing mechanism in inertial locking construction, the sleeve 111 consecutively engage with the chamfers 112 a and 112 b of the synchronizing ring 112 with its chamfer 111a is brought, when moved upon operation of the shift lever to the right . The sleeve 111 is axially slidably attached via a spline connection to a clutch hub 113 which is mounted on the input shaft 131 for rotation therewith, and the synchronizer ring 112 is coupled to an annular tapered portion of a clutch gear 114 which is mounted on an intermediate shaft 132 . As shown in Figs. 6 and 7 (a) -7 (c), each tooth of the synchronizing ring 112 which is formed with the chamfer 112, cut off in its width to .DELTA.Y at its one side. In the synchronizing ring 112 , which is shown in FIG. 5, the cut-off section of the tooth is shown blackened. As is clearly shown in Fig. 5, the chamfer 112 a is formed on twenty-one teeth of the synchronizing ring 112 of thirty-three teeth of the same. As shown in Figs. 6 and 7 (a) -7 (c), the other twelve teeth of the synchronizing ring are cut in length to .DELTA.X at their one ends 112 to the chamfers 112 from b to be formed.

Der ausgangsseitige Synchronisiermechanismus 120 ist in einer Form eines Synchronisiermechanismus in Trägheitssperrbauweise, wobei die Hülse 121 an ihrer Fase 121a mit der Fase 122a des Synchronisierrings 122 in Eingriff gebracht wird, wenn sie bei einer Schaltbetätigung des Schalthebels nach rechts bewegt wird, wie in den Fig. 4 und 7(a)-7(c) gezeigt ist. Die Hülse 121 ist axial gleitfähig über eine Keilwellenverbindung an einer Kupp lungsnabe 123 angebracht, die an der Zwischenwelle 132 zur ge meinsamen Drehung damit montiert ist, und der Synchronisierring 122 ist mit einem ringförmigen zugespitzten Abschnitt eines Kupplungszahnrads 124 gekoppelt, das an der Abtriebswelle 133 montiert ist.The output side synchronizing mechanism 120 is in the form of an inertial locking type synchronizing mechanism, the sleeve 121 on its chamfer 121 a being engaged with the chamfer 122 a of the synchronizing ring 122 when it is moved to the right when the shift lever is actuated, as in FIGS FIGS. 4 and 7 (a) -7 (c) is shown. The sleeve 121 is axially slidably attached via a spline connection to a clutch hub 123 mounted on the intermediate shaft 132 for common rotation therewith, and the synchronizer ring 122 is coupled to an annular tapered portion of a clutch gear 124 which is mounted on the output shaft 133 is.

Unter der Annahme, daß bei einer Schaltbetätigung des Schalthe bels aus der Neutralstellung beide Hülsen 111 und 121 nach rechts in der Figur bewegt worden sind, wird die Fase 111a der Hülse 111 in dem eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 110 zunächst in Eingriff mit der Hauptfase 112a des Synchronisier rings 112 vor einem Synchronisiereingriff des ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 120 in Eingriff gebracht, um eine Hauptsynchronisierung des eingangs seitigen Synchronisiermecha nismus 110 zu bewirken, wie in Fig. 7(a) gezeigt ist. Während einer derartigen Hauptsynchronisierung des eingangsseitigen Syn chronisiermechanismus 110 ist eine nach rechts gerichtete Bewe gung der Hülsen 111 und 121 vorübergehend begrenzt. Wenn beide Hülsen 111 und 121 weiter nach der Hauptsynchronisierung des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 110 nach rechts bewegt werden, wird die Fase 121a der Hülse 121 in dem ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 120 mit der Fase 122a des Synchronisi errings 122 in Eingriff gebracht, um eine Synchronisierung des ausgangsseitigen Synchronisiermechanismus 120 zu bewirken, wie in den Fig. 7(b) und 7(c) gezeigt ist, während die Fase 111a der Hülse 111 in dem eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 110 in Eingriff mit der Nebenfase 112b des Synchronisierrings 112 gebracht wird, um eine Nebensynchronisierung des eingangsseiti gen Synchronisiermechanismus 110 zu bewirken.Assuming that upon actuation of the switching lever from the neutral position, both sleeves 111 and 121 have been moved to the right in the figure, the chamfer 111 a of the sleeve 111 in the input-side synchronization mechanism 110 is initially engaged with the main chamfer 112 a rings placed in front of a 112 synchronization Synchronisiereingriff of the output synchronizing mechanism 120 engaged to a main sync of the input-side Synchronisiermecha to cause mechanism 110 as shown in Fig. 7 (a) is shown. During such a main synchronization of the input-side synchronization mechanism 110 , a rightward movement of the sleeves 111 and 121 is temporarily limited. When both sleeves 111 and 121 are moved further to the main synchronization of the upstream synchronizer 110 to the right, the chamfer 121 is placed 122 in engagement to a synchronization of the output-side a of the sleeve 121 in the downstream synchronizer 120 a of the Synchronisi errings with the chamfer 122 to effect synchronizing mechanism 120, such as (b) in Figs. 7 and 7 (c) is shown, while the chamfer 111 b a of the sleeve 111 in the upstream synchronizer 110 in engagement with the Nebenfase 112 of the synchronizer ring is brought 112 to a To effect synchronization of the input side synchronization mechanism 110 .

Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu verstehen, daß, selbst wenn ein Eingreifen der Fase 121a der Hülse 121 mit der Fase 122a des Synchronisierrings 122 im ausgangsseitigen Synchroni siermechanismus 120 gegenüber dem Hauptsynchronisiereingriff des eingangsseitigen Synchronisiermechanismus 110 aufgrund eines Ab messungsfehlers beim Fertigstellungsvorgang verzögert ist, der Nebensynchronisiereingriff des eingangsseitigen Synchronisierme chanismus 110 gleichzeitig zum Synchronisiereingriff des aus gangsseitigen Synchronisiermechanismus 120 bewirkt wird, ohne eine Störung der Synchronisierung des eingangsseitigen Synchro nisiermechanismus 110 hervorzurufen, wie in Fig. 7(c) gezeigt ist.From the above description, it should be understood that even if an engagement of the chamfer 121 a of the sleeve 121 with the chamfer 122 a of the synchronizing ring 122 in the output-side synchronizing mechanism 120 is delayed compared to the main synchronizing intervention of the input-side synchronizing mechanism 110 due to a dimensioning error in the finishing process, the side synchronizing intervention of the input side synchronizing mechanism 110 is effected simultaneously with the synchronizing intervention of the output side synchronizing mechanism 120 without causing a disturbance of the synchronization of the input side synchronizing mechanism 110 , as shown in Fig. 7 (c).

Da bei dem in den Fig. 4 bis 7(a)-7(b) gezeigten eingangsseiti gen Synchronisiermechanismus 110 die Nebenfase 112b jeweils auf den Zähnen des Synchronisierrings 112 ausgebildet ist, die sich von den Zähnen unterscheiden, die mit der Hauptfase 112a ausge bildet ist, können die Fasen 112a und 112b frei mit einem ge wünschten Zahlenverhältnis vorgesehen werden, und auch die aus geschnittene Breite und Länge des Zahns kann frei für die Anwen dung bei der Kraftübertragungsvorrichtung bestimmt werden.Since in the FIGS. 4 to 7 (a) -7 (b) shown synchronizing mechanism 110 on the input side, the secondary chamfer 112 b is respectively formed on the teeth of the synchronizing ring 112 , which differ from the teeth with the main chamfer 112 a is formed, the bevels 112 a and 112 b can be freely provided with a desired numerical ratio, and also the cut width and length of the tooth can be freely determined for the appli cation for the power transmission device.

Obwohl bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen die Nebenfase 12b oder 112b am Synchronisierring 12 oder 112 ausgebildet ist, der mit der Hauptfase 12a oder 112a ausgebildet ist, kann die Nebenfase 12b oder 112b an der Hülse 11 oder 111 ausgebildet sein, die mit der Fase 11a oder 111a ausgebildet ist. Es ist auch zu bemerken, daß die vorliegende Erfindung bei einer Kraftübertragungsvorrichtung angewendet werden kann, die mit drei oder mehr Synchronisiermechanismen ausgestattet ist, die in Reihe zwischen einer Eingangswelle und einer Abtriebswelle ange ordnet sind.Although in the above embodiments the secondary chamfer 12 b or 112 b is formed on the synchronizing ring 12 or 112 , which is formed with the main chamfer 12 a or 112 a, the minor chamfer 12 b or 112 b can be formed on the sleeve 11 or 111 , which is formed with the chamfer 11 a or 111 a. It should also be noted that the present invention can be applied to a power transmission device equipped with three or more synchronizing mechanisms arranged in series between an input shaft and an output shaft.

Die Kraftübertragungsvorrichtung ist mit zumindest einem Paar Synchronisiermechanismen 10, 20 ausgestattet, die in Reihe zwi schen einer Eingangswelle 31 und einer Abtriebswelle 33 angeord net sind, wobei die Synchronisiermechanismen 10, 20 jeweils eine Hülse 11, 21, die mit Innenkeilzähnen ausgebildet ist, von denen jeder an seinem einen Ende mit einer Hauptfase 11a, 21a ausge bildet ist, und einen Synchronisierring 12, 22 umfassen, der mit Außenkeilzähnen ausgebildet ist, von denen jeder mit einer Hauptfase 12a, 22a ausgebildet ist, die mit jeder Hauptfase 11a, 21a der Innenkeilzähne der Hülse 11, 21 in Eingriff zu bringen ist, wenn beide Hülsen der Synchronisiermechanismen in Richtung zu den Synchronisierringen verschoben werden, wobei entweder die Außenkeilzähne des Synchronisierrings 12 oder die Innenkeilzähne der Hülse 11 bei einem der Synchronisiermechanismen 10, der vor einem Synchronisiereingriff des anderen Synchronisiermechanismus 20 in Synchronisiereingriff zu bringen ist, jeweils mit einer Nebenfase 12b ausgebildet sind, die in Eingriff mit jeder Hauptfase 11a der Innenkeilzähne der Hülse 11 oder der Außen keilzähne des Synchronisierrings 12 in dem einen der Synchroni siermechanismen 10 ungefähr zur gleichen Zeit in Eingriff zu bringen ist, zu der ein Synchronisiereingriff des anderen Syn chronisiermechanismus 20 bewirkt wird.The power transmission device is equipped with at least one pair of synchronizing mechanisms 10 , 20 which are arranged in series between an input shaft 31 and an output shaft 33 , the synchronizing mechanisms 10 , 20 each having a sleeve 11 , 21 which is formed with internal spline teeth, of which each is formed at one end with a main chamfer 11 a, 21 a, and comprise a synchronizing ring 12 , 22 which is formed with external spline teeth, each of which is formed with a main chamfer 12 a, 22 a, with each main chamfer 11 a, 21 a of the inner spline teeth of the sleeve 11 , 21 is to be engaged when both sleeves of the synchronizing mechanisms are displaced in the direction of the synchronizing rings, either the outer spline teeth of the synchronizing ring 12 or the inner spline teeth of the sleeve 11 in one of the synchronizing mechanisms 10 , the before synchronizing intervention of the other synchronizing mechanism 20 in synchronizing is to be brought into engagement, each with a secondary chamfer 12 b, which is in engagement with each main chamfer 11 a of the inner spline teeth of the sleeve 11 or the outer spline teeth of the synchronizing ring 12 in which one of the synchronizing mechanisms 10 is to be brought into engagement at approximately the same time , to which a synchronization intervention of the other synchronization mechanism 20 is effected.

Claims

1. Power transmission device which is equipped with at least one pair of synchronizing mechanisms ( 10 , 20 ) which are arranged in series between an input shaft ( 31 ) and an output shaft ( 33 ), the synchronizing mechanisms ( 10 , 20 ) each having a sleeve ( 11 , 21 ), which is formed with inner spline teeth, each of which is formed at one end with a main chamfer ( 11 a, 21 a), and comprise a synchronizing ring ( 12 , 22 ) which is formed with outer spline teeth, each of which is formed with a main chamfer ( 12 a, 22 a), which in one handle with each main chamfer ( 11 a, 21 a) of the inner spline teeth of the sleeve ( 11 , 21 ) is to be engaged when both sleeves of the synchronizing mechanisms in the direction to be moved to the synchronizing rings, either the outer spline teeth of the synchronizing ring ( 12 ) or the inner spline teeth of the sleeve ( 11 ) in one of the synchronizing mechanisms ( 10 ) prior to a synchronizing intervention of the other synchronizing mechanism ( 20 ) is to be brought into synchronizing engagement, each with an auxiliary chamfer ( 12 b) which are in engagement with each main chamfer ( 11 a) of the inner spline teeth of the sleeve ( 11 ) or the outer spline teeth of the synchronizing ring ( 12 ) in which one of the synchronization mechanisms ( 10 ) is to be engaged at approximately the same time as a synchronization intervention of the other synchronization mechanism ( 20 ) is effected.

2. Power transmission device which is equipped with at least one pair of synchronizing mechanisms ( 110 , 120 ) which are arranged in series between an input shaft ( 131 ) and an output shaft ( 133 ), the synchronizing mechanisms ( 110 , 120 ) each having a sleeve ( 111 , 121 ) formed with a plurality of inner splines and a synchronizer ring ( 112 , 122 ) formed with a plurality of outer splines to be brought into synchronizing engagement with the inner splines of the sleeve ( 111 , 121 ) when both sle sen the synchronizing mechanisms are moved towards the Synchronisi ring, either the outer spline teeth of the synchronizing ring ( 112 ) or the inner spline teeth of the sleeve ( 111 ) by one of the synchronizing mechanisms ( 110 ) which is in front of a synchronizing engagement of the other synchronizing mechanism ( 120 ) is to be brought into synchronization engagement, alternately on each of their one E are formed with a main chamfer ( 112 a) which is to be brought into engagement with a main chamfer ( 111 a) which is attached to each end of the inner spline teeth of the sleeve ( 111 ) or at each end of the outer spline teeth of the synchronizing ring ( 112 ) is formed in one of the synchronizing mechanisms ( 110 ), and the other outer spline teeth of the synchronizing ring ( 112 ) or the other inner spline teeth of the sleeve ( 111 ) in one of the synchronizing mechanisms ( 110 ) at each of their one ends with one Secondary chamfer ( 112 b) are formed, which in engagement with each main chamfer ( 111 a) of the inner spline teeth of the sleeve ( 111 ) or the outer spline teeth of the synchronizing ring ( 112 ) in which one of the synchronizing mechanisms ( 110 ) is to be brought into engagement when a synchronization intervention of the other synchronization mechanism ( 120 ) is effected.