DE2928853A1

DE2928853A1 - Synchronring

Info

Publication number: DE2928853A1
Application number: DE19792928853
Authority: DE
Inventors: Koji Nozawa
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1978-08-01
Filing date: 1979-07-17
Publication date: 1980-02-14
Also published as: GB2030660B; JPS5520931A; DE2928853C2; US4314627A; GB2030660A

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft einen Synchronring oder einen Tragring für ein Synchrongetriebe, das für ein Getriebe bestimmt ist.

Bisher wurden bei Synchrongetrieben Trag- oder Synchronringe verwendet, die konische Gleitflächen haben, die derart beschaffen sind, daß sie in Gleitberührung mit konischen Gleitflächen von Kupplungszahnrädern kommen, die aus Stahl bestehen. Um einen schnellen Verschleiß dieser Flächen zu vermeiden, sind die Synchronringe üblicherweise aus einem abriebbeständigen bzw. verschleißfesten Metall, wie z.B. Messing oder Bronze, als Gußteile hergestellt, die im allgemeinen sehr teuer sind. Um derartige kostspielige Werkstoffe zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, die Synchronringe so dünn wie möglich auszulegen. Infolge einer fehlenden Steifigkeit neigen diese jedoch zur Verformung, wodurch die Synchronisierung beeinträchtigt wird. Infolge der Berührung von Metall und Metall an den Kupplungszahnrädern ist eine Geräuschentwicklung unvermeidlich.

Wenn ferner die Synchronisierung an den konischen Flächen dadurch erfolgt, daß abgeschrägte Flächen des stehengebliebenen Randes der Keilnuten der Kupplungshülse mit abgeschrägten Flächen des stehengebliebenen Randes der Keilnuten des Synchronringes in Berührung kommen, ist die Berührung an diesen abgeschrägten Flächen zwangsweise nicht an allen Keilnuten gleichmäßig, da bei der Bearbeitung der abgeschrägten Flächen Maßabweichungen auftreten können, die zu einer ungleichmäßigen

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Ausbildung der Keilnuten führen. Somit ist die Berührung an den konischen Gleitflächen nicht gleichmäßig, -wodurch das Synchronisierungsverhalten und die Haltbarkeit des Synchrongetriebes unvermeidbar schlechter werden.

Die Erfindung zielt darauf ab, einen Synchronring für ein Synchrongetriebe derart auszulegen, daß die zuvor beschriebenen Schwierigkeiten und Nachteile überwunden werden.

Insbesondere soll erfindungsgemäß ein Synchronring derart ausgelegt sein, daß er billig herzustellen und gewichtsmäßig leicht ist und einen gleichmäßigen Kontakt an den abgeschrägten Flächen sicherstellt sowie geräuscharm bei der Berührung der Gleitflächen arbeitet.

Erfindungsgemäß ist ein Synchronring für ein Synchrongetriebe gekennzeichnet durch einen Ringkörper aus einem verschleißfesten Metall, der eine konische Gleitfläche bildet, und einen ringförmigen Hauptkörper aus einem Kunststoff, der unter Bildung eines Stücks auf einer Außenumfangsfläche des Ringkörpers ausgeformt ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung· Darin zeigt:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines Synchron

getriebes für die Getriebezahnräder für die Vorwärts- und Rückwärtsfahrt, das für einen Hubstapler, wie z.B. einen Gabelstapler, bestimmt ist, und

Fig. 2 eine Aus Schnitts ansieht eines Synchron

rings nach der Erfindung.

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In Fig. 1 ist schematisch ein Synchrongetriebe für die Zahnradgruppen für die Vorwärts- und Rückwärtsfahrt bei einem Hubstapler, wie z.B. einem Gabelstapler, gezeigt. Auf einer Hauptwelle 1 sind Zahnräder 4 und 5 für die Vorwärts- und Rückwärtsfahrt über Lager 2 und 3 drehbar gelagert. Die Zahnräder 4 und 5 sind mittels Keilnuten auf der Welle angebracht, und eine Synchronnabe 6 ist zwischen den Zahnrädern 4 und 5 angeordnet. Eine Kupplungshülse 7 ist auf der Synchronnabe 6 mittels Keilnuten angeordnet. Ein Satz Keile 8 ist zwischen der Synchronnabe 6 und der Kupplungshülse 7 in radialer Richtung beweglich angeordnet und werden mit Hilfe von Spreizfedern 9 radial nach außen gedrückt. Die Zahnräder 4 und 5 für die Vorwärts- und Rückwärtsfahrt sind einstückig mit Kupplungszahnrädern 10 und 11 jeweils ausgebildet. Zwischen der Synchronnabe 6 und den Kupp lungs zahnrädern 10 und 11 sind Trag— oder Synchronringe 12 jeweils angeordnet. Diese Synchronringe 12 haben an ihren Außenumfangsflachen Zähne 16, die denselben Grundkreis wie die Zähne 14 der Kupplungszahnräder 10 und 11 haben. Die Synchronringe 12 bilden an ihren Innenflächen konische Gleitflächen 20, die konischen Gleitflächen 18 und 19 der Kupplungszahnräder 10 und 11 gegenüberliegen.

Das Synchrongetriebe der zuvor beschriebenen Art für ein Getriebe ermöglicht folgende Arbeitsweise. Die Kupplungshülse 7 wird mittels einer Schaltgabel (nicht gezeigt) in einer axialen Richtung der Hauptwelle 1 verschoben. Die Schaltgabel greift in eine Eingriffsnut 21 ein, die im Außenumfang der Kupplungshülse 7 ausgebildet ist. Hierdurch wird die konische Gleitfläche 20 des Synchronrings 12 oder 13 wahlweise in Berührung mit der konischen Gleitfläche 18 oder 19 des Kupplungszahnrads 10 oder 11 für die Zahnräder 4 oder 5 für die Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt gebracht. Hierbei wird ein Reibungsdrehmoment zwischen diesen Bauteilen erzeugt, wodurch das Zahnrad 10 oder 11 in Gleichlauf mit der Kupplungshülse 7 gebracht wird. Auf diese Art und W_eise wird eine Antriebs-

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leistung über die Zahnräder 4 oder 5 für die Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt auf die Hauptwelle 1 übertragen, so daß das Fahrzeug vorwärts oder rückwärts fährt.

Nach der Erfindung ist, wie in Fig. 2 gezeigt, der Abschnitt des Synchronrings 12, der die konische Gleitfläche bildet, in Form eines dünnwandigen Ringkörpers 22 aus Metall ausgebildet, der die Gestalt eines kegelstumpfförmigen. Hohlkörpers hat und aus einem verschleißfesten bzw. abriebbestandigen Werkstoff, wie z.B. Messing oder Bronze, besteht. Der Ringkörper 22 hat eine Außenfläche 23, die in gewissem Maße uneben oder rauh ist, und eine innen liegende Gleitfläche 2O, die eine Verzahnung 24 hat, die gewindegangähnlich ausgebildet ist.

Ein dicker Hauptringkörper 25 ist auf dem Metallringkörper 22 unter Bildung eines Stücks ausgebildet, der die konische Gleitfläche bildet. Der Hauptringkörper 25 besteht aus einem Kunststoff bzw. Kunstharz, wie z.B. Fhenolliarz, mit eingebettetem Asbest. Der Kunststoff für den Hauptringkörper 25 kann auch irgendein anderer Kunstharz sein, der für Zahnräder geeignet ist, wie z.B. Tetrafluoräthylen, Trifluorchloräthylen, mit Glasfasermatten verstärkter Polyesterharz und dergl.

Bei der Herstellung des Synchronrings nach der Erfindung benötigt ^an nur einen geringen Anteil an einem teuren Werkstoff, ohne daß die Abriebbeständigkeit bzw. Verschleißfestigkeit leidet, die ein Synchronring haben muß. Darüberhinaus kann der Synchronring auf einfache Art und Weise als Massenartikel hergestellt werden, da der Kunststoff aufgegossen wird. Hierbei erhält man auch einen billigen und gewichtsmäßig leichten Synchronring. Das Federungsvermögen des Kunststoffs ermöglicht eine Korrektur einer fehlerhaften. Berührung an den abgeschrägten Flächen, so daß die Berührung gleichmäßig wird. Durch diese bessere Berührung an den konischen Flächen ergibt sich ein verbessertes Synchronverhalten und eine verbesserte

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Verschleißfestigkeit. Beim Eingreifen bei der Gleitbewegung und bei der Berührung auftretende Geräusche werden mit Hilfe des Kunststoffs gedämpft, so daß das Synchrongetriebe geräuscharm arbeitet.

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Leerseite

Claims

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K. SCHUMANN

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P. H. JAKOB

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G. BEZOLD

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8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

P 14 071 . Juli 1979

Nissan Motor Co., Ltd.

2, Takara-Cho, Kanagawa-Ku, Yokohama City, Japan

Synchronring

PATENTANSPRÜCHE

Synchronring für ein Synchrongetriebe,
gekennzeichne durch.

einen Ringkörper (22) aus einem verschleißfesten Metall, der eine konische Gleitfläche (20) bildet, und

einen ringförmigen Hauptkörper (25) aus einem Kunststoff, der unter Bildung eines Stücks auf ^ine Außenumfangsflache (23) des Ringkörpers (22) ausgeformt ist.
2. Synchronring nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,
daß der Ringkörper (22) ein dünnwandiger, kegelstumpf förraiger Hohlkörper ist.

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3. Synchronring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Außenfläche (23) des Ringkörpers (22) uneben ist.
4. Synchronring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet» daß eine Außenfläche (23) des Ringkörpers (22) rauh ist.
5. Synchronring nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine innen liegende Gleitfläche (20) des Ringkörpers (22) eine Gewindegängen ähnliche Verzahnung (24) hat.

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