DE2538782A1

DE2538782A1 - Synchronizing mechanism for gear box - has lever as coupling member between synchronizing ring and gear wheel

Info

Publication number: DE2538782A1
Application number: DE19752538782
Authority: DE
Inventors: Helmut Droeschel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-01
Filing date: 1975-09-01
Publication date: 1977-03-10

Abstract

The synchronizing mechanism is for a changeable gear coupling esp. in a gear box. It has a stipulated main coupling. One side has inclined limited surfaces on the gear-shift sleeve. The other side has a synchronising ring with rotational play. This arrangement gives the necessary limiting effect by gear change to synchronization. A number of friction laminations are provided with changeable inner and outer projections. These laminations convey the rotation by friction between the synchronizing ring and the coupled section - normally the gear wheel. Some of the projections engage in the synchronizing ring while the others are moved along the gear wheel to engage it. The last lamination is in the form of a pressure ring.

Description

Zahnkupplung in Zahnradwechselgetriebe für Lamellen-Synchronisierung mit indirekt verstärkter Wirkung Synchronisiereinrichtungen mit Reib-Lamellen oder mit Reib-Kegel sind bekannt. Die Wirkung und die Geschmeidigkeit der Synchronisierung kann aus physikalischen Gründen nicht beliebig verstärkt werden. Tooth coupling in gear change transmission for multi-disc synchronization with indirectly reinforced effect synchronizing devices with friction plates or with friction cones are known. The effect and smoothness of synchronization For physical reasons, it cannot be reinforced at will.

Die maßgebenden Kennwerte oder Eigenschaften sind: a) Das Verhältnis von Reibkraft zu Schaltkraft, welches die Wirksamkeit bestimmt. Dieses Verhältnis ist ein Wirkungsgrad. The relevant parameters or properties are: a) The ratio from frictional force to shifting force, which determines the effectiveness. This relationship is an efficiency.

b) Das Verhältnis von Reibkraft zu der entgegengesetzten Verdrehkraft infolge der geneigten Sperrflachen, welches die Sicherheit bestimmt.b) The ratio of frictional force to the opposite twisting force as a result the inclined restricted areas, which determine safety.

(Bei verschiedenen wirksamen Radien unter Berucksichtigung derselben.) c) Die Größe des Steigungswinkels y dieser Sperrflächen, der die Geschmeidigkeit bestimmt.(In the case of different effective radii, taking the same into account.) c) The size of the angle of inclination y of these blocking surfaces, which is the suppleness certainly.

d) Die Größe der Reibflächen, welche den Größtwert der Reibkraft und dadurch den Kleinstwert der Schaltzeit begrenzt.d) The size of the friction surfaces, which is the maximum value of the friction force and this limits the minimum value of the switching time.

e) Die Größe der Gleitfläche zwischen Schaltmuffe und Schaltgabel oder Gleitstein, welche den Größtwert der Schaltkraft und dadurch ebenfalls den Kleinstwert der Schaltzeit begrenzt.e) The size of the sliding surface between the shift sleeve and shift fork or sliding block, which has the greatest value of the shifting force and thus also the Minimum value of the switching time limited.

f) Ferner das Volumen der Synchronteile, deren Wärmespeicherung bei sehr häufigen Schaltungen die Wirkung begrenzt. Weil diese Erfindung insbesondere den 1. Gang und 2. Gang oder Gruppenschaltungen betrifft kann dieser Punkt entfallen.f) Furthermore, the volume of the synchronous parts, their heat storage at very frequent switching limits the effect. Because this invention in particular This point does not apply to 1st gear and 2nd gear or group shifts.

g) Der Reibwert. Er sei nachfolgend µ = 0,1, obwohl er entsprechend dem Werkstoff verschieden ist.g) The coefficient of friction. In the following it is µ = 0.1, although it is accordingly the material is different.

h) Ist die unter Punkt a) genannte Wirksamkeit groß, so bedeutet es auch, daß am Beginn des Synchronisiervorganges das Öl an den Reibflächen schnell weggedrückt wird. Die Federn dafür können deshalb schwach sein.h) If the effectiveness mentioned under point a) is high, it means also that at the beginning of the synchronization process the oil on the friction surfaces quickly is pushed away. The springs for it can therefore be weak.

Erwünscht sind geringe Schaltkraft und Schaltzeit, hohe Geschmeidigkeit und Sicherheit. Low switching force and switching time, high flexibility are desirable and security.

Lamellen-Synchronisierungen haben meist 3 Paar Lamellen, also 6 Reibflächen. Deren gesamte Fldche (gemäß d) ist ca. 3- bis 4-mal so groß als bei Kegel-Synchronisierungen. Weil beim Zusammendrücken der Lamellen infolge der Reibung an ihren Nasen sich hinter jeder die Druckkraft vermindert, ist mit einer größeren Anzahl derselben keine wesentlich höhere Verstärkung möglich. Das Verhältnis dieser Wirksamkeit (gemäß a) ist µ . 6 = 0,1 . 6 = 0,6 und dementsprechend sehr niedrig. Die Schaltkraft ist dadurch hoch. Die unter Punkt h) erwähnte Feder muß deshalb stark sein, so daß auch im Stand eine große Schaltkraft nötig ist. Weiter kann der unter Punkt c) erwähnte Steigungswinkel γ nur ca. 25° am Sperrzylinder sein, der hier denselben Hebelarm wie die Reibfläche hat; Die Geschmeidigkeit (gemäß c) ist infolge 250 gering. Der Faktor fUr die Verdrehkraft der Sperrfldchen ist tg 250 = 0,47. Das unter Punkt b) beschriebene, fUr die Sicherheit maßgebende Verhältnis ist 0,6 : 0,47 = 1,28. Multi-disc synchronizers usually have 3 pairs of discs, i.e. 6 friction surfaces. Their total area (according to d) is approx. 3 to 4 times as large as with cone synchronizers. Because when you squeeze the slats due to the friction on their noses behind each decreases the compressive force, a larger number of them are not essential higher gain possible. The ratio of this effectiveness (according to a) is µ. 6 = 0.1. 6 = 0.6 and accordingly very low. The shifting force is thereby high. The one mentioned under point h) The pen must therefore be strong so that a large shifting force is required even when the vehicle is stationary. The under point c) mentioned pitch angle γ only be about 25 ° on the locking cylinder, the one here has the same lever arm as the friction surface; The suppleness (according to c) is due to 250 low. The factor for the twisting force of the blocking surfaces is tg 250 = 0.47. The ratio which is decisive for safety and which is described under point b) is 0.6 : 0.47 = 1.28.

Kegel-Synchronisierungen haben einen Neigungswinkel von ungefähr 6°30' am Reib-Kegel. Ein kleinerer Winkel hat den Nachteil, daß am Ende des Schaltvorganges die Trennung der Reibkegel schwierig ist. Das Verhaltnis der Wirksamkeit (gemäß a) ist µ : sin 6030' = 0,1 : 0,113 = 0,88. Es ist größer als bei Lamellen-Synchronisierungen, so daß Schaltkraft bzw. Schaltzeit geringer werden. Entsprechend dem größeren Verhältnis kann der Steigungswinkel ~γ~ an den Sperrflächen (gemäß c) mit 35° höher als vorher sein. Bei BW-Synchronisierung ist der wirksame Hebelarm der Sperrflachen 1,2-mal Reibkegel-Radius. Der auf letzteren reduzierte Faktor der Verdrehkraft der Sperrflächen ist deshalb tg 35° . 1,2 = 0,7 . 1,2 = 0,84. Damit ist die Sicherheit (gemäß b) 0,88 : 0,84 = 1,05. (Die Zahlen sind nur zum Vergleich. Nebensächliche Einflüsse sind nicht berucksichtigt.) Bei Kegel-Synchronisierung ist bereits meine andere Ausfuhrung bekannt, die deren Wirkung durch als Hebel angeordnete Verbindungsglieder in ihr verstärkt, Sie hat die Bezeichnung "Zahnkupplung in Zahnradwechselgetriebe fUr Synchronisierung mit verstdrkter Wirkung (Deutsche Patentschrift 2 256 363). Diese ist nicht von der eingangs erwähnten Gattung. Cone synchronizers have an angle of inclination of approximately 6 ° 30 'on the friction cone. A smaller angle has the disadvantage that at the end of the switching process the separation of the friction cones is difficult. The ratio of effectiveness (according to a) is µ: sin 6030 '= 0.1: 0.113 = 0.88. It is larger than with multi-disc synchronizers, so that switching force and switching time are lower. According to the larger ratio the angle of inclination ~ γ ~ on the blocking surfaces (according to c) can be higher than 35 ° be before. With BW synchronization, the effective lever arm is the blocking surfaces 1.2 times the friction cone radius. The factor of the torsional force reduced to the latter The restricted area is therefore tg 35 °. 1.2 = 0.7. 1.2 = 0.84. That’s the security (according to b) 0.88: 0.84 = 1.05. (The numbers are for comparison only. Insignificant Influences are not taken into account.) With cone synchronization is already mine other execution known, the effect of which is arranged as a lever connecting links Reinforced in it, it has the designation "tooth clutch in gear change transmission for synchronization with amplified effect (German Patent 2 256 363). This is not of the type mentioned at the beginning.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, bei Lamellen-Synchronisierungen die Wirksamkeit (a), den Sicherheitsgrad (b) und die Geschmeidigkeit (c) wie bei der BW-Kegel-Synchronisierung zu erreichen oder zu Ubertreffen unter Beibehaltung der Vorteile bei Lamellen gemäß Punkt d) sowie deren Unempfindlichkeit gegen Außermittigkeit. Ferner sollte eine gleichmäßige Ausnutzung durch dieselben spezifischen Drücke an den Flachen gemäß Punkt d) und e) erfolgen. The object of this invention is in multi-disc synchronizers the effectiveness (a), the degree of safety (b) and the suppleness (c) as for to achieve or exceed the BW cone synchronization while maintaining the advantages of slats according to point d) as well as their insensitivity against eccentricity. Furthermore, they should be used evenly specific pressures on the surfaces according to points d) and e).

Diese Aufgabe wird bei einer Zahnkupplung der eingangs aufgeführten Gattung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschriebenen Merkmale gelöst. In the case of a tooth coupling, this task becomes the one listed at the beginning Genus solved by the features described in the characterizing part of claim 1.

Durch die Erfindung wird die beim Schaltvorgang vom Synchronisierring auf die Reib-Lamellen wirkende axiale Gesamtkraft von den Verbindungsgliedern im Verhältnis der Hebelarme derselben einerseits auf das Zahnrad und andererseits rückkehrend auf den Synchronisierring verteilt, so daß ein zusätzlicher Kraftfluß innerhalb Synchronisierring, Reib-Lamellen und Verbindungsglied entsteht. Die erwähnte axiale Gesamtkraft setzt sich also aus der Kraft zusammen, die von innen her von den Verbindungsgliedern wirkt, und der Kraft von außen her von den Schaltzähnen über die Schaltmuffe usw. von Hand. With the invention, the synchronizing ring is used during the switching process Total axial force acting on the friction lamellas from the connecting links in the Ratio of the lever arms of the same on the one hand to the gear and on the other hand returning distributed on the synchronizing ring, so that an additional power flow within Synchronizing ring, friction plates and connecting link are created. The aforementioned axial The total force is made up of the force that comes from the inside of the connecting links acts, and the force from the outside from the shift teeth via the shift sleeve, etc. by hand.

Dadurch wird während des Synchronisiervorganges (zu Punkt a) die über Schaltmuffe, Sperrflächen und Synchronisierring gehende Schaltkraft im Verhältnis der Hebelarme der Verbindungsglieder in ihrem Druck auf die Lamellen verstärkt, so daß die Reibkraft an diesen höher ist und deshalb Schaltkraft bzw. Schaltzeit in vorteilhafter Weise wesentlich geringer wird. Weil also (zu Punkt a) eine bestimmte Schaltkraft eine wesentlich größere Reibkraft ergibt, dürfen die Sperrflächen (zu Punkt c) einen größeren Neigungswinkel haben, so daß die Ldngsbewegung der Schaltmuffe am Ende des Synchronisiervorganges wesentlich geschmeidiger ist. Auf der kleineren Gleitfläche zwischen Schaltmuffe und Schaltgabel oder Gleitstein (zu Punkt e) lastet eine geringere Kraft als auf den größeren Reibflächen der Lamellen. Die Ausnutzung letzterer ist nun nicht durch die Fläche ersterer begrenzt wie bei üblichen Ausführungen, wo die Kräfte gleich sind. Weil ferner die Reibung an der Gleitfläche der Schaltmuffe relativ viel kleiner ist, kann die Synchronisierung auch auf der Antriebswelle sein, z.B. bei Verteilergetrieben, wo am Abtrieb das Differential ist. This means that during the synchronization process (to point a) the Shifting force in relation to shifting sleeve, locking surfaces and synchronizing ring the lever arms of the connecting links increase their pressure on the slats, so that the frictional force on these is higher and therefore switching force or switching time is significantly lower in an advantageous manner. Because (on point a) a certain Switching force results in a significantly greater frictional force, the blocking surfaces (to Point c) have a larger angle of inclination, so that the longitudinal movement of the shift sleeve is much smoother at the end of the synchronization process. On the smaller one The sliding surface between the shift sleeve and the shift fork or sliding block (refer to point e) is under load a lower force than on the larger friction surfaces of the lamellas. The exploitation the latter is now not limited by the area of the former as is the case with conventional designs, where the forces are equal. Because also the friction on the sliding surface of the shift sleeve is relatively much smaller, the Sync on the Be the drive shaft, e.g. in transfer cases, where the differential is at the output is.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist in den Unteransprüchen aufgeführt. The configuration according to the invention is listed in the subclaims.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 hat den Vorteil, daß diese Scheiben außerhalb des Schaltvorganges rollen können, also ohne Verschleiß infolge Fliehkraft. Ferner können sie hierbei den Synchronisierring zentrieren. The embodiment according to claim 2 has the advantage that these discs Can roll outside of the switching process, so without wear due to centrifugal force. You can also center the synchronizing ring.

Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 3 hat den Vorteil, daß beim Schaltvorgang die belasteten Plan flachen der Scheiben sich nicht relativ bewegen, also kein Verschleiß infolge axialer Kräfte eintritt. The embodiment according to claim 3 has the advantage that when switching the loaded flat surfaces of the disks do not move relatively, so there is no wear occurs as a result of axial forces.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 hat folgenden Vorteil: Am Beginn des Synchronisiervorganges (zu Punkt h) wird die von der Schaltmuffe Uber die mittels der Feder in die Rille gepresste Körper auf den Synchronisierring Ubertragene Schaltkraft gleichfalls im Verhältnis der Hebelarme der Verbindungsglieder in ihrem Druck auf die Lamellen verstärkt, Dadurch wird das öl zwischen den Lamellen schneller weggedrückt, was die Voraussetzung für deren sofortige Reib-Wirkung und den störungsfreien Verlauf ist. Bzw. es kann die Kraft der Feder, welche die Größe der hierbei benötigten Schaltkraft begrenzt, wesentlich geringer als üblich sein. Hierdurch wird die Schaltkraft insbesondere im Stand geringer. The embodiment according to claim 4 has the following advantage: At the beginning of the synchronization process (to point h) is the from the shift sleeve over the means The body pressed into the groove by the spring shifting force transmitted to the synchronizing ring likewise in the ratio of the lever arms of the connecting links in their pressure the slats are reinforced, this pushes the oil away between the slats faster, what the prerequisite for their immediate frictional effect and the trouble-free course is. Or it can be the force of the spring, which is the size of the switching force required limited, much lower than usual. This increases the shift force in particular in the state lower.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 ermöglicht die Anwendung der Erfindung bei üblichen Synchronisiereinrichtungen mit Sperrzylindern ohne zusätzlichen Platz. The embodiment according to claim 5 enables the application of the invention in the case of conventional synchronizing devices with locking cylinders without additional space.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 hat den Vorteil, daß eine Verschiebung der Enden der Federn parallel zueinander entfällt. Ferner erfolgt die Rastung der Schaltmuffe in Neutral- und Gang-Stellung mit denselben Teilen wie fUr die Einleitung des Synchronisiervorganges benötigt. The embodiment according to claim 6 has the advantage that a shift the ends of the springs parallel to each other are omitted. Furthermore, the latching takes place Shift sleeve in neutral and gear position with the same parts as for the introduction the synchronization process is required.

Zusammengefasst kann folgendes gesagt werden: Durch die Anordnung wird die beim Schaltvorgang vom Synchronisierring auf die Reib-Lamellen wirkende axiale Gesamtkraft G von den Verbindungsgliedern im Verhältnis der Hebelarme derselben einerseits auf das lose Zahnrad und andererseits ruckkehrend auf den Synchronisierring verteilt, so daß ein zusdtzlicher Kraftfluß innerhalb Synchronisierring, Reib-Lamellen und Verbindungsglied entsteht. Die erwähnte axiale Gesamtkraft G setzt sich also aus der Kraft J zusammen, die von innen her von den Verbindungsgliedern wirkt, und der Kraft H von außen her von der Schaltgabel über die Schaltmuffe usw. von Hand. Die Wirkung der hier indirekten Verstärkung (zu Punkt a) ist leicht verständlich, wenn man den axialen Kraftfluß beim Schaltvorgang in entgegengesetzter Richtung verfolgt, also vom Zahnrad aus. Letzteres drückt mit einer Gegenkraft H', die gleich groß, aber entgegengesetzt der Schaltkraft H von Hand an der Schaltmuffe ist, auf den Gleitring, und dieser axial auf das äußere Ende der Scheiben. Diese stUtzen sich am anderen Ende axial an der Stirnfläche des Synchronisierringes mit der inneren Kraft J ab. Ist der kleine Hebelarm von dort zur entgegengesetzten Stirnfläche des Druckrings 1/3 der Spannweite der Scheibe, so lastet auf die Lamellen die 3-mal so große Kraft G = H . 3. Bei 6 Reibflächen an den Lamellen ist deren Reibkraft R = G . µ µ. 6 = H . 3 . 0,1 . 6 = H . 1,8. Die Wirksamkeit (zu Punkt a) ist 1,8 und somit sehr groß! Die Sperrflächen und Reib-Lamellen liegen ungefahr auf dem gleichen Radius zur Drehachse. Ist der Steigungswinkel (zu Punkt c) γ = 40° (statt 25° wie üblich), so besteht dadurch entgegengesetzt zur Reibkraft R eine Verdrehkraft V = H . tg γ = H . tg 400 = H . 0,84, die wesentlich kleiner als R ist. Gegen Versagen der Synchronisierung (zu Punkt b) besteht eine Sicherheit von 1,8 : 0,84 = 2,1 (statt 1,28 wie Ublich). Trotz der wesentlich geschmeidigeren Ausfuehrung wird auch die Sicherheit größer! Dies bedeutet, daß die Synchronisierung noch bis µ' = 0,1 : 2,1 = 0,05 ordnungsgemäß wirkt. In summary, the following can be said: By the arrangement becomes the effect from the synchronizing ring on the friction plates during the shifting process total axial force G from the links in relation to the lever arms thereof on the one hand on the loose gear and on the other hand returning to the synchronizing ring distributed so that an additional power flow within synchronizing ring, friction plates and connecting link is created. The aforementioned total axial force G is therefore set from the force J, which acts from the inside from the connecting links, and the force H from the outside from the shift fork via the shift sleeve, etc. by hand. The effect of the indirect reinforcement here (on point a) is easy to understand, if you move the axial power flow in the opposite direction when switching followed, so from the gear. The latter presses with a counterforce H 'which is equal to large, but opposite to the shifting force H by hand on the shift sleeve the sliding ring, and this axially on the outer end of the discs. These support at the other end axially on the face of the synchronizing ring with the inner one Force J off. Is the little lever arm from there to the opposite face of the Pressure ring 1/3 of the span of the disc, so the lamellas are loaded 3 times so great power G = H. 3. If there are 6 friction surfaces on the lamellas, their friction force is R = G. µ µ. 6 = H. 3. 0.1. 6 = H. 1.8. The effectiveness (to point a) is 1.8 and therefore very big! The blocking surfaces and friction lamellae are roughly on top of the same radius to the axis of rotation. If the slope angle (to point c) is γ = 40 ° (instead of 25 ° as usual), there is a counter to the frictional force R a Torsional force V = H. tg γ = H. tg 400 = H. 0.84 which is much smaller than R is. There is a security against failure of the synchronization (to point b) from 1.8: 0.84 = 2.1 (instead of 1.28 as usual). Despite the much smoother ones Execution also increases security! This means that the synchronization works properly until µ '= 0.1: 2.1 = 0.05.

Hierdurch und infolge der positiven EinflUsse, wie bei dem Vorteil von Anspruch 4 beschrieben, können die Federn (zu Punkt h) sehr schwach ausgefUhrt-werden, wodurch ein großer Nachteil von Lamellen-Synchronisierungen für Hand-Schaltung beseitigt ist.Because of this and because of the positive influences, as in the case of the advantage Described by claim 4, the springs (to point h) can be made very weak, thereby eliminating a major disadvantage of multi-disc synchronizers for manual shifting is.

In der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erlautertes Ausführungsbeispiel maßstäblich dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Zahnkupplung im Längsschnitt nach der Linie E-E der Fig. 5 und in der Mittel-Stellung, Fig. 2 denselben Schnitt durch ein Teil, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie D-D der Fig. 1, Fig. 4 eine Einzelheit aus Fig. 1, aber um 90° gedreht, Fig. 5, 6 und 7 Querschnitte nach den Linien A-A, B-B und C-C der Fig. 1, Fig. 8 entspricht Fig. 1, aber während des Synchronisiervorganges, Fig. 9 einen Schnitt nach Linie K-K der Fig. 8, Fig. 10 entspricht Fig. 1, aber während des EinrUckens, Fig. 11 entspricht Fig. 1, aber bei eingeschaltetem Gang, Fig. 12 einen Schnitt nach Linie M-M der Fig. 11. In the drawing a in the following description is closer Illustrated embodiment shown to scale. 1 shows a device according to the invention Tooth coupling in longitudinal section along the line E-E of Fig. 5 and in the middle position, Fig. 2 shows the same section through a part, Fig. 3 shows a section along line D-D of 1, 4 show a detail from FIG. 1, but rotated by 90 °, FIGS. 5, 6 and 7 Cross-sections along the lines A-A, B-B and C-C of Fig. 1, Fig. 8 corresponds to Fig. 1, but during the synchronization process, FIG. 9 shows a section along line K-K 8, 10 corresponds to FIG. 1, but corresponds to FIG. 11 during engagement Fig. 1, but with the gear engaged, Fig. 12 is a section along line M-M of the Fig. 11.

Von einem Zahnradwechselgetriebe für schwere Lkw sind der 1. und 2. Gang gezeigt. Of a gear change transmission for heavy trucks are the 1st and 2nd gear shown.

Die Welle 1 ist für den Abtrieb. Sie kann im Sonderfall aber mit der Hauptkupplung verbunden und der Antrieb sein. Die Vorgelegeweile 2 wird von der Hauptkupplung aus angetrieben. Sie hat zwei Verzahnungen 3 und 4. Diese können im Sonderfall der Abtrieb sein oder Teile eines Planetengetriebes. The shaft 1 is for the output. In special cases, however, you can use connected to the main clutch and the drive. The countershaft 2 is from driven from the main clutch. It has two gears 3 and 4. These can in special cases the output or parts of a planetary gear.

Wie Fig. 1 zeigt, sind auf der Welle 1 drei Reihen äußere Zähne 5, 6 und 7. Wie Fig. 3 zeigt, sind die mittleren Zähne 6 schmäler, also mit Hinterlegung an den Flanken. In der Welle 1 sind drei radiale Bohrungen 8. In diesen sind radial beweglich drei Rastzylinder 9. Sie werden von Federn 10 nach außen gedrückt. In der Mittelstellung rasten jeweils die Kugeln 11 in eine trichterförmige Aussparung 12 der Rastzylinder 9 ein. As Fig. 1 shows, there are three rows of outer teeth 5 on the shaft 1, 6 and 7. As FIG. 3 shows, the middle teeth 6 are narrower, that is to say with a backing on the flanks. In the shaft 1 there are three radial bores 8. These are radial movable three locking cylinders 9. You will of springs 10 to the outside pressed. In the middle position, the balls 11 snap into a funnel-shaped Recess 12 of the locking cylinder 9.

An der Welle 1 sind die zwei Ringe 13 befestigt. Auf der Welle 1 sind das Zahnrad 14 des 1. Ganges und das Zahnrad 15 des 2. Ganges drehbar angeordnet auf Nadeln 16 im Käfig 17. An den Zahnrädern 14 und 15 sind ringförmige Lamellenträger 18 mittels elektrischer Widerstandsschweißung befestigt. Die abgeschregten inneren Zähne 19 sind die Schweißwarzen 20 dafUr. Die Zahnräder 14 und 15 haben angespitzte Schaltzähne 21 sowie Ölbohrungen 22. Letztere schleudern das in der Rille 23 gefangene Öl in den Innenraum der Zahnräder 14 und 15. The two rings 13 are attached to the shaft 1. On the wave 1 the gear 14 of the 1st gear and the gear 15 of the 2nd gear are rotatably arranged on needles 16 in the cage 17. On the gears 14 and 15 are annular disk carriers 18 attached by means of electrical resistance welding. The disgusted inner ones Teeth 19 are the welding nipples 20 for it. The gears 14 and 15 have pointed ones Shift teeth 21 and oil bores 22. The latter fling the trapped in the groove 23 Oil in the interior of the gears 14 and 15.

In Fig. 2 und 5 ist die Schaltmuffe 24 gezeigt. Sie hat innen zwei Reihen angespitzte Schaltzähne 25 und 26. Weiter hat sie drei radiale Bohrungen 27 und drei Löcher 28. In diesen Bohrungen 27 ist je eine Kugel 11 beweglich angeordnet. Die Löcher 28 haben auf beiden Seiten je eine kegelige innere Sperrfläche 29 und 30. Die Schaltgabel 31 oder zwei gegenüberliegende:G1eitsteine umfassen die Schaltmuffe 24. In Fig. 2 and 5, the shift sleeve 24 is shown. She has two inside Rows of sharpened gear teeth 25 and 26. It also has three radial holes 27 and three holes 28. In each of these holes 27 a ball 11 is movably arranged. The holes 28 each have a conical inner locking surface 29 and on both sides 30. The shift fork 31 or two opposite: G1eitsteine encompass the shift sleeve 24.

In den drei Löchern 28 ist je ein Sperrzylinder 32 mit Spiel angeordnet. Jeder hat eine ringförmige Rille 33 mit ebenfalls kegeligen äußeren Sperrflächen 34 und 35 Wie Fig. 9 zeigt, haben alle Sperrflächen 29, 30, 34 und 35 den Steigungswinkel γ An den drei Sperrzylindern 32 sind mit sechs Schrauben 36 die beiden Naben 37 befestigt. Diese Teile zusammen sind hier der Synchronisierring 38. Die Naben 37haben äußere Zähne 39, in welche die Innen-Lamellen 40, der Druckring 41 und der Gleitring 42 längsbeweglich eingreifen. Die Außen-Lamellen 43 greifen längbeweglich in die Zähne 19 des Lamellenträgers 18 ein. (Lamelle bedeutet stets Reib-Lamelle.) Die Verbindungsglieder sind runde Scheiben 44, deren äußere Fläche 45 kugelig ist. Sie haben Nasen 46 und dementsprechend ist der Gleitring 42 geformt. In each of the three holes 28 a locking cylinder 32 is arranged with play. Each has an annular groove 33 with also conical outer locking surfaces 34 and 35 As FIG. 9 shows, all blocking surfaces 29, 30, 34 and 35 have the angle of inclination The two hubs are attached to the three locking cylinders 32 with six screws 36 37 attached. These parts together are here the synchronizing ring 38. The hubs 37 have outer teeth 39 into which the inner lamellae 40, the pressure ring 41 and the Engage sliding ring 42 in a longitudinally movable manner. The outer lamellae 43 grip in a longitudinally movable manner into the teeth 19 of the disk carrier 18. (Lamella always means friction lamella.) The connecting links are round disks 44, the outer surface 45 of which is spherical. They have lugs 46 and the sliding ring 42 is shaped accordingly.

Fig. 4 zeigt die Lage dieser Teile bei der Montage vor dem Aufsetzen des Zahnrades 14 oder 15. Es stehen Außen-Lamellen 43 in zwei verschiedenen Dicken i und k zur Verfügung. Hiermit sind, wie ersichtlich, vier verschiedene Höhen des Lamellen-Paketes möglich. Der Werker wählt die Paarung von j und k aus, bei welcher die Oberkante des Gleitringes 42 auf der Höhe des Absatzes 47 der Nabe 37 ist. Dadurch ist dann im kompletten Zusammenbau gemäß Fig. 1 genau die Luft L unabhängig Von Toleranzen vorhanden. Diese Luft L verteilt sich natürlich anders als zur einfachen Darstellung gezeigt zwischen die verschiedenen Teile. Fig. 4 shows the position of these parts during assembly before putting them on of the gear 14 or 15. There are outer lamellae 43 in two different thicknesses i and k available. As can be seen, this means that there are four different heights of the Lamella package possible. The worker selects the pairing of j and k, in which the upper edge of the sliding ring 42 is at the height of the shoulder 47 of the hub 37. Through this then in the complete assembly according to FIG. 1, exactly the air L is independent of Tolerances exist. This air L is of course distributed differently than for the simple one Illustration shown between the different parts.

Während des Zusammenbaus haben die Nasen 46 verhindert, daß die Scheiben 44 ihre Lage verändern können.During assembly, the tabs 46 prevented the washers 44 can change their position.

Neben den Scheiben 44 sind an Gleitring 42, Nabe 37 sowie Druckring 41 die schmalen ringförmigen Stirnflächen 48, 49 und 50, an denen beim Synchronislervorgang die ruhende Anlage erfolgt. In addition to the disks 44 are on slide ring 42, hub 37 and pressure ring 41 the narrow annular end faces 48, 49 and 50 on which the synchronizer process the dormant system takes place.

Wirkungsweise Fig. 1 zeigt den ausgeschalteten Gang. Schaltmuffe 24 und Synchronisierring 38 werden beide durch die Kugeln 11 in der Mittelstellung gerastet. Die runden Scheiben 44 rollen zwischen-den Zahnrädern 14 bzw. Operation Fig. 1 shows the disengaged gear. Shift sleeve 24 and synchronizing ring 38 are both in the middle position by the balls 11 locked. The round disks 44 roll between the gears 14 and

15 und dem Synchronisierring 38, den sie zentrieren. Die Rille 23 und die schrägen Ölbohrungen 22 liefern Öl.15 and the synchronizing ring 38, which they center. The groove 23 and the inclined oil holes 22 supply oil.

Fig. 8 zeigt den Synchronisiervorgang. Durch die von Hand kommende Schaltkraft H wurde Schaltmuffe 24 und Synchronisierring 38 aus der Mittelstellung heraus bewegt und die Rastzylinder 9 etwas nach innen gedrückt, bis alle Teile 43, 40, 41, 44, 42 und 15 aneinanderliegen. Fig. 8 shows the synchronization process. By hand Shift force H became shift sleeve 24 and synchronizing ring 38 from the middle position moved out and the locking cylinder 9 pressed a little inward until all parts 43, 40, 41, 44, 42 and 15 lie against one another.

Es wirkt jetzt die Gegenkraft H' vom Zahnrad 15 her auf den Rand der Scheiben 44. Diese übersetzen die Kraft H', so daß auf die Lamellen 40 und 43 die ca. 3-mal größere Kraft G' lastet. (Deren nicht gezeigte Gegenkraft ist G = H H J.) Hierdurch entsteht die tangentiale Reibkraft R, welche den Gleichlauf erzeugt.It now acts the counterforce H 'from the gear 15 on the edge of the Discs 44. These translate the force H ', so that on the slats 40 and 43 the approx. 3 times greater force G 'is applied. (Their counterforce, not shown, is G = H H J.) This creates the tangential frictional force R, which the Synchronization generated.

Die Schaltkraft H erreicht bei der Schaltbewegung dann ihre volle Größe, wenn der Widerstand ansteigt. Dementsprechend wird sie wie folgt Übertragen: anfangs ganz, spater zum kleinen Teil als H1, begrenzt durch die Kraft F der Federn 10 und zum großen Teil als H2 an den Sperrflåchen 30 und 35, wie Fig. 9 zeigt. Letztere erzeugen die Verdrehkraft V, die zunächst ohne Wirkung ist, weil sie viel kleiner als die entgegengesetzte am System wirkende Reibkraft R ist. Später, wenn Gleichlauf erreicht ist, bewirkt V eine Verdrehung zwischen den Sperrzylindern 32 und der Schaltmuffe 24. Die letztere kann dann weiter bewegt werden. The switching force H then reaches its full during the switching movement Size as the resistance increases. Accordingly, it is transmitted as follows: initially completely, later to a small extent as H1, limited by the force F of the springs 10 and for the most part as H2 on the blocking surfaces 30 and 35, as FIG. 9 shows. Latter generate the twisting force V, which at first has no effect because it is much smaller than the opposite frictional force R acting on the system. Later when synchronous is reached, V causes a rotation between the locking cylinders 32 and the shift sleeve 24. The latter can then be moved further.

Fig, 10 zeigt die weitere Bewegung der Schaltmuffe 24. Die Kugeln 11 sind aus den Rillen 33 der Sperrzylinder 32 heraus und die Rastzylinder 9 ganz in die Welle 1 gedruckt. 10 shows the further movement of the shift sleeve 24. The balls 11 are out of the grooves 33 of the locking cylinder 32 and the locking cylinder 9 completely printed in wave 1.

Fig. 11 zeigt den 2. Gang voll eingerückt. Die Rastung der Schaltmuffe 24, die an den Lamellenträger 18 anschlägt, bewirken die herausgedruckten Rastzylinder 9 Uber die Kugeln 11. Wie Fig. 12 zeigt, sichern die Zähne 7 und 26 durch ihren Versatz gegen das Hercusspringen des Ganges. Dieserkleine Versatz entsteht, weil die mittleren Zähne 6 der Welle 1 schmäler sind. Fig. 11 shows 2nd gear fully engaged. The locking of the shift sleeve 24, which strikes against the plate carrier 18, cause the detent cylinders to be pressed out 9 About the balls 11. As Fig. 12 shows, the teeth 7 and 26 secure by their Offset against the Hercuss jumping of the Ganges. This little misalignment arises because the middle teeth 6 of the shaft 1 are narrower.

In wahlweiser Ausführung können anstelle der Kugeln 11 auch andere Körper, z.B. Bolzen vorhanden sein. Die Sperrflächen 29, 30; 34, 35 können auch an angespitzten Schaltzähnen sein. Die Rastzylinder 9 können bei Verzicht auf die Rastung entfallen. Die Verbindungsglieder 44 können anders geformt sein. Alternatively, instead of the balls 11, other balls can also be used Body, e.g. bolts. The blocking surfaces 29, 30; 34, 35 can also be on sharpened ratchet teeth. The locking cylinder 9 can be dispensed with There is no detent. The connecting links 44 can be shaped differently.

Claims

Tooth coupling in gear change transmission for multi-disc synchronization ait indirectly amplified effect 1. Synchronizing device for a switchable Tooth clutch, especially for gear change transmissions with a main clutch arranged in advance ment, with inclined locking surfaces on the one hand on the shift sleeve and on the other on the synchronizing ring for the locking effect, which is arranged with torsional backlash during the switching process up to synchronism, which is responsible for the transmission of the rotation through Friction here between the synchronizing ring and the part to be coupled - normally the gear has several friction plates with alternating inner and outer lugs, one of which is longitudinally movable in the synchronizing ring and the other in the gear - engage, the last lamella having the shape of a pressure ring, characterized in that that designed as a lever connecting members (44) between the part to be coupled respectively.

Gear (14 or 15), the synchronizing ring (38) and the pressure ring (41) are, with the side facing away from the shift sleeve (24) with their Ends axially to the gear (14 or 15) and to the synchronizing ring (38) and in between Support on the opposite side to the pressure ring (41).

2. Synchronizing device according to claim 1, characterized in that that these connecting links are round disks (44).

3. Synchronizing device according to claim 1 and 2, characterized in that that between the gear (14 or 15) and the discs (44) a Sliding ring (42) which engages in the synchronizing ring (38) so that it can be slid löngsver, like the pressure ring (41) on the other side of the discs (44).

4. Synchronization according to claim 1, characterized in that movable body (11) in particular in radial bores (27) of the shift sleeve (24) are pressed into grooves (33) of the synchronizing ring (38) by the connecting links (44) or levers can be axially loaded.

5. Synchronizing device according to claim 1, characterized in that that the synchronizing ring (38) consists of two hubs (37) and several locking cylinders (32) exists, each having a groove (33) with inclined locking surfaces (34, 35) and with Torsional backlash in holes (28) of the shift sleeve (24) with corresponding locking surfaces (29, 30) are arranged,

6. Synchronization according to claim 1, 4 and 5, characterized characterized in that the shaft (1) has radial bores (8) in each of which there is one Spring (10) and a movable locking cylinder (9) with a funnel-shaped recess (12) are located, and that said bodies are balls (11) which are in the neutral position on one side in the groove (33) of the locking cylinder (32) and on the opposite side Snap the side into the funnel-shaped recess (12) of the locking cylinder (9).