SE512825C2 - Synchronising device in vehicle gearbox - Google Patents

Synchronising device in vehicle gearbox

Info

Publication number
SE512825C2
SE512825C2 SE9504674A SE9504674A SE512825C2 SE 512825 C2 SE512825 C2 SE 512825C2 SE 9504674 A SE9504674 A SE 9504674A SE 9504674 A SE9504674 A SE 9504674A SE 512825 C2 SE512825 C2 SE 512825C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
coupling
sleeve
synchronizing
ring
lugs
Prior art date
Application number
SE9504674A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9504674D0 (en
SE9504674L (en
Inventor
Gunnar Karlsson
Original Assignee
Volvo Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volvo Ab filed Critical Volvo Ab
Priority to SE9504674A priority Critical patent/SE512825C2/en
Publication of SE9504674D0 publication Critical patent/SE9504674D0/en
Publication of SE9504674L publication Critical patent/SE9504674L/en
Publication of SE512825C2 publication Critical patent/SE512825C2/en

Links

Classifications

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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

The torque-transmitting component (16) has heel formations (22) which work in conjunction with it. It transmits torque from the synchronising ring to a coupling socket (4) in such a way that the socket is provided with an additional force in the coupling direction.

Description

15 20 25 30 512 825 framställningskostnad. Ett annat sätt är att öka slaget hos växelspaken för att åstad- komma större utväxling, men detta förutsätter att utrymme finns tillgängligt, så att föraren inte riskerar att slå i knogama i omgivande detaljer i hytten. Stort slag skapar även problem i lastbilar med motor och växellåda placerade under en tippbar hytt. 15 20 25 30 512 825 production cost. Another way is to increase the stroke of the gear lever to achieve greater gear ratio, but this presupposes that space is available, so that the driver does not risk hitting the knuckles in the surrounding details in the cab. Large blows also create problems in trucks with engine and gearbox placed under a tipping cab.

Ett tredje sätt är att använda ett yttre tryckmediepåverkat servoaggregat, men detta är en dyr lösning.A third way is to use an external pressure media actuated power unit, but this is an expensive solution.

Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en synkroniseringsanordning av i inledningen angivet slag, medelst vilken det är möjligt att med bibehållet kort växlingsslag hos växelspaken och utan yttre servoaggregat reducera den växlings- kraft, som behöver påläggas växelspaken, till en bråkdel av vad den behöver vara för växling i hittills kända växellådor med synkroniseringar av det i inledningen angivna slaget, samtidigt som en kraftbegränsning av inkopplingskraften kan uppnås.The object of the present invention is to provide a synchronizing device of the type stated in the introduction, by means of which it is possible to maintain the shifting force which needs to be applied to the gear lever to a fraction of what it needs to be while maintaining a short shift stroke of the gear lever and without external servo for shifting in hitherto known gearboxes with synchronisations of the type indicated in the introduction, at the same time as a force limitation of the clutch force can be achieved.

Detta uppnås enligt uppfinningen genom att kopplingsringen är axiellt förskjutbar och så belastad av fjäderorgan, att summan av en på kopplingshylsan anbringad yttre kraft och tillskottskraften från samverkande rampytor på kulisselementet och styr- hylsan begränsad till en av fjäderkraften bestämd maximal kraft.This is achieved according to the invention in that the coupling ring is axially displaceable and so loaded by spring means that the sum of an external force applied to the coupling sleeve and the additional force from cooperating ramp surfaces on the ball element and guide sleeve is limited to a maximum force determined by the spring force.

Uppfinningen bygger på idén att överföra en del av växellådans egen rotationsenergi till växlingsmekanismen och på detta sätt skapa ett slags integrerat servosystem, som assisterar vid det manuellt initierade och avslutade växlingsförloppet. I fortsättningen används uttrycket "servo" för den intema kraftförstärkningen. I princip skulle väx- lingen efter manuell initiering av synkroniseringsförloppet kunna ske helt och hållet under inverkan av det bildade servosystemet, men för att förhindra ofrivillig växling är enligt uppfinningen fjäderbelastade organ så anordnade att summan av den manuella på kopplingshylsan anbringade kraften och tillskottskraften från samverkande rampytor på kulisselementet och styrhylsan är begränsad till en av fjäderkraften bestämd kraft. Vinkeln hos rampytoma samt fjäderkraften kan väljas så 10 512 825 att tillskottet av manuell kraft inte är större än vad som behövs för att ofrivillig växling skall förhindras.The invention is based on the idea of transferring part of the gearbox's own rotational energy to the shifting mechanism and in this way creating a kind of integrated servo system, which assists in the manually initiated and completed shifting process. Hereinafter, the term "servo" is used for the internal power amplification. In principle, the changeover after manual initiation of the synchronization process could take place entirely under the influence of the formed servo system, but to prevent involuntary changeover, according to the invention spring-loaded means are arranged so that the sum of the manual on the coupling sleeve applied the force and additional force from cooperating ramp surfaces. on the ball element and the guide sleeve is limited to a force determined by the spring force. The angle of the ramp surfaces and the spring force can be chosen so that the addition of manual force is not greater than what is needed to prevent involuntary shifting.

Uppfinningen beskrivs närmare med hänvisning till på bifogade ritningar visade utföringsexempel, där fig. 1 visar en ändvy av en synkroniseringsanordning enligt uppfinningen i neutralläget, fig. 2 ett längdsnitt genom synkroniseringsanordningen i fig. 1 med två tillhörande löpkugghjul, fig. 3 en planvy av synkroniseringsanord- ningen i fig. 1, fig. 4 enändvy motsvarande fig. 1 med komponenter separerade i åskådliggörande syfte, fig. 5 en perspektivvy av komponenterna i fig. 4, fig. 6 en schematisk planvy av anordningen i fig. 1 sedd från centrum och med komponen- terna i neutralläget, fig. 7 en vy motsvarande fig. 6 med komponenterna i läge spärr- kraft start, fig. 8 en vy motsvarande fig. 6 med komponenterna i spärr- och servo- läge, fig. 9 en vy motsvarande fig. 6 med komponentema i läge lossvridning klar och inkoppling sker och fig. 10 en vy motsvarande fig. 6-9 íllustrerande två relativt varandra i rotationsled fixerade synkroníseringsringar.The invention is described in more detail with reference to exemplary embodiments shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows an end view of a synchronizing device according to the invention in the neutral position, fi g. 2 is a longitudinal section through the synchronizing device in fi g. 1 with two associated running gears, Fig. 3 a plan view of the synchronizing device in Fig. 1, fi g. Fig. 4 is an end view corresponding to Fig. 1 with components separated for illustrative purposes; Fig. 5 is a perspective view of the components in Fig. 4; 6 is a schematic plan view of the device in g. 1 seen from the center and with the components in the neutral position, fi g. 7 a view corresponding to fi g. Fig. 6 with the components in the locking force start position, Fig. 8 a view corresponding to Fig. 6 with the components in the locking and servo position, fi g. Fig. 9 is a view corresponding to Fig. 6 with the components in the position of release and clear connection and connection takes place and Fig. 10 is a view corresponding to Figs. 6-9 illustrating two synchronous rings rotated relative to each other in rotation.

Synkroniseringsanordningen enligt uppfinningen innefattar en på en axel (icke visad) i en växellåda ovridbart fixerad styrhylsa 1, som uppvisar utvändiga tänder 2, vilka ingriper tandluckor mellan invändiga tänder 3 på en kopplingshylsa 4. Kopplings- ringar 5 med utvändiga kopplingständer 6 är ovridbart men axiellt förskjutbart för- bundna med varsitt på axeln roterbart lagrat kugghjul 7 resp 8. En synkronisering- skona 9 med en utvändig konisk friktíonsyta 10 är i det visade utförandet utformad i ett stycke med resp kopplingsring 5. En synkroniseringsring 11 är anordnad koncen- triskt med resp synkroniseríngskona 9 och är utformad med en friktíonsyta 12, vilken är vänd mot synkroniseringskonans 9 friktíonsyta 10, I det visade utförandet är synkroniseringsringarna 11 utformade med spärrklackar 13 med spärrytor 14, som samverkar med spärrytor 15 på kulisselement 16 som skall beskrivas närmare nedan.The synchronizing device according to the invention comprises a guide sleeve 1 non-rotatably mounted on a shaft (not shown) in a gearbox, which has external teeth 2, which engage tooth gaps between internal teeth 3 on a coupling sleeve 4. Coupling rings 5 with external coupling teeth 6 are rotatable but axially slidably connected to gears 7 and 8, respectively, rotatably mounted on the shaft. A synchronizing shoe 9 with an external conical friction surface 10 is in the embodiment shown formed in one piece with respective coupling ring 5. A synchronizing ring 11 is arranged concentrically with resp. synchronizing cone 9 and is formed with a friction surface 12, which faces the friction surface 10 of the synchronizing cone 9. In the embodiment shown, the synchronizing rings 11 are formed with locking lugs 13 with locking surfaces 14, which cooperate with locking surfaces 15 on ball elements 16 to be described in more detail below.

Utöver de beskrivna komponentema innefattar synkroniseringsanordningen även kända icke visade fjäderbelastade spärrkroppar. 10 15 2() 25 30 512 825 4 Kulisselementet 16 bildar en servokropp, vars utformning tydligast framgår av ñg. 5.In addition to the components described, the synchronizing device also comprises known spring-loaded locking bodies (not shown). 10 15 2 () 25 30 512 825 4 The ball element 16 forms a servo body, the design of which is most clearly shown by ñg. 5.

Elementet 16 består av en metallkropp med en krökníngsradie motsvarande kopp- lingshylsans 4 krökningsradie och uppvisar en periferiell ränna 18, vars bredd är anpassad till bredden på ett parti 19 med reducerad bredd hos kopplingshylsan 4, så att elementet 16 är i det närmaste glappfritt ñxerat i axialled relativt kopplingshylsan 4, men periferiellt rörligt relativt kopplingshylsan en begränsad sträcka som bestäms av skillnaden mellan elementets 16 och hylspartiets 19 utsträckningar i periferiell led. Ändytor 20 på elementet 16 och avsatser 21 på kopplingshylsan 4 bildar anslagsytor, som begränsar relativrörelsen. I det visade utföringsexemplet (se fig. 1) är tre kuliss- element 16 jämnt fördelade över kopplingshylsan 4 i omkretsled.The element 16 consists of a metal body with a radius of curvature corresponding to the radius of curvature of the coupling sleeve 4 and has a peripheral groove 18, the width of which is adapted to the width of a portion 19 of reduced width of the coupling sleeve 4, so that the element 16 is almost loosely axial direction relative to the coupling sleeve 4, but circumferentially movable relative to the coupling sleeve a limited distance which is determined by the difference between the extensions of the element 16 and the sleeve portion 19 in circumferential direction. End surfaces 20 of the element 16 and ledges 21 of the coupling sleeve 4 form abutment surfaces which limit the relative movement. In the embodiment shown (see fi g. 1), three slide elements 16 are evenly distributed over the coupling sleeve 4 in circumferential direction.

Varje kulisselement 16 är utformat med ett par klackar 22, vilka är symmetriska med avseende på ett radiellt mittplan och uppvisar dels nämnda spärrytor 15, vilka sam- verkar med synkroniseringsringarnas 11 spärrytor 14, och dels s k servorampytor 23, vilka samverkar med motsvarande servorampytor 24 på klackar 25, som är utformade på styrhylsan 1. Klackarna 25 har mot varandra vända ytor 26, vilka är anordnade med ett inbördes avstånd, som är anpassat till avståndet mellan ett par från varandra vända ytor 27 på klackarna 22, så att de senare praktiskt taget glappfritt kan centrerasfimellan styrhylsans 1 klackar 25 i ett neutralläge, såsom särskilt framgår av tig. 6. I detta läge är, såsom även framgår av fig. 6, synkroniseringsringamas spärr- klackar 13 centrerade mellan mot varandra vända ytor 28 på klackarna 22.Each ball element 16 is formed with a pair of lugs 22, which are symmetrical with respect to a radial center plane and have on the one hand said locking surfaces 15, which cooperate with the locking surfaces 14 of the synchronizing rings 11, and on the other hand so-called servo ramp surfaces 23, which cooperate with corresponding servo ramps 24 on lugs 25 formed on the guide sleeve 1. The lugs 25 have facing surfaces 26, which are arranged at a mutual distance, which is adapted to the distance between a pair of facing surfaces 27 of the lugs 22, so that the latter practically can be freely centered fi between the lugs 25 of the guide sleeve 1 in a neutral position, as is particularly apparent from fig. 6. In this mode, as also shown by fi g. 6, the locking lugs 13 of the synchronizing rings are centered between facing surfaces 28 of the lugs 22.

När kopplingshylsan 4 förskjuts från sitt neutralläge kommer först de icke visade fjäderbelastade spärrkroppama att föra en synkroniseringsring 11 i ingrepp med en synkroniseringskona 9 på en kopplingsring 5. Härvid uppstår genom synkronise- ringsmomcntet en relativvridning mellan kopplingshylsan 4 och synkroniserings- ringen 11, så att ett par samverkande spärrytor 15 resp 14 på servokroppens klack 22 och synkroniseringsringen 11 förs i ingrepp med varandra såsom visas i fig. 7.When the coupling sleeve 4 is displaced from its neutral position, the spring-loaded locking bodies (not shown) will first bring a synchronizing ring 11 into engagement with a synchronizing cone 9 on a coupling ring 5. In this case a relative rotation occurs between the coupling sleeve 4 and the synchronizing ring 11 and the synchronizing ring. pair of cooperating locking surfaces 15 and 14, respectively, on the lug 22 of the servo body and the synchronizing ring 11 are engaged with each other as shown in Fig. 7.

Spärrytornas vinkel mot radíalplanet är betecknade ß. Ändläget eller stoppläget bestäms av en förlängning 30 av synkroniseringsringens ll spärrklackar 13, som 10 20 30 512 825 kommer till anliggning mot en sidoyta 28 på servokroppen 16. Servokroppen 16 är nu i ett sådant läge, att en av dess servorampytor 23 kontaktar en servorampyta 24 på kopplingsringen. Synkroniseringsringens 11 spärrklackar 13 utövar nu en av synkroniseringsmomentet beroende periferiell kraft på servokroppen 16, vilken kraft ger en av servorampytornas 23, 24 lutningsvinkel a beroende axiellt riktad kraft på servokroppen 16 och därmed en i inkopplingsriktningen verkande tillskottskraft på synkroniseringsringen 11 (se fig. 8). Efter fullbordad synkronisering sker lossvrid- ning och inkoppling (se fig. 9). Servorampytomas vinkel a måste väljas så att synk- roniseringen fungerar utan genomslag eller självåtdragning. I ett föredraget utförande väljs ot = 30'-45° i beroende av önskad servoeffekt. Servokroppens 16 och hyls- partiets 19 längder väljs så att servorampytoma 23, 24 fortfarande kontaktar varandra, när en ändyta 20 på servokroppen 16 kontaktar en anslagsyta 21 på kopp- lingshylsan.The end position or stop position is determined by an extension 30 of the locking lugs 13 of the synchronizing ring 11, which abut against a side surface 28 of the servo body 16. The servo body 16 is now in such a position that a of its servo ramp surfaces 23 contacts a servo ramp surface 24 on the coupling ring. The locking lugs 13 of the synchronizing ring 11 now exert a peripheral force on the servo body 16 which depends on the synchronizing torque, which force gives an axially directed force on the servo body 16 depending on the angle of inclination of the servo ramp 23, 24 and thus an additional force on the synchronizing ring 11 (synchronizing ring 11). . After completing the synchronization, loosening and connection take place (see fig. 9). The angle a of the servo ramps must be selected so that the synchronization works without penetration or self-tightening. In a preferred embodiment, ot = 30'-45 ° is selected depending on the desired servo power. The lengths of the servo body 16 and the sleeve portion 19 are selected so that the servo ramp surfaces 23, 24 still contact each other, when an end surface 20 of the servo body 16 contacts an abutment surface 21 of the coupling sleeve.

För att åstadkomma en kraftbegränsning kan i ett utförande, som visas i fig. 2, kopplingsringama 5 vara förskjutbara mot kraften från tallriksfjädrar 31, så att anbringad kraft på kopplingshylsan och tillskottskraften bara kan nå en förutbestämd maximinivå. I detta utförande kommer kopplingshylsan 4, servokroppama 16, synkronixseríngsringen 11 och kopplingsringen 5 att förflyttas axiellt, när anbringad kraft på kopplingshylsan 4 tillsammans med tillskottskraften överskrider kraften från tjädem 31. Efter fullbordad synkronisering sker lossvridning och inkoppling under inverkan av fjäderkraften.In order to achieve a force limitation, in an embodiment shown in fi g. 2, the coupling rings 5 be displaceable against the force from disc springs 31, so that applied force on the coupling sleeve and the additional force can only reach a predetermined maximum level. In this embodiment, the coupling sleeve 4, the servo bodies 16, the synchronizing ring 11 and the coupling ring 5 will be moved axially, when applied force on the coupling sleeve 4 together with the additional force exceeds the force from the capillary 31. After completed synchronization, loosening

I ett alternativt inte visat utförande med motsvarande kraftbegränsning består styr- hylsan av en inre på axeln ovridbart anordnad navdel och en på navdelen via en splinesförbindelse axiellt förskjutbart men ovridbart lagrad styrde] för kopplings- hylsan. Via ett tallriksfjäderpaket och låsringar på vardera sidan om styrdelen hålls denna i ett mittläge på navdelen. Då anbringad kraft på kopplingshylsan 4 tillsam- mans med tillskottskraften från servokroppama överskrider fjäderkraften, kommer styrhylsans yttre styrde! att under inverkan av reaktionskraften på dess klackar 25 10 20 30 512 825 röra sig bakåt, dvs i motsatt riktning mot kopplingshylsan, under komprimering av ena sidans fjäder.In an alternatively not shown embodiment with a corresponding force limitation, the guide sleeve consists of an inner hub part which is non-rotatably arranged on the shaft and a guide for the coupling sleeve which is axially displaceable but non-rotatably mounted on the hub part via a spline connection. Via a disc spring package and locking rings on each side of the guide part, this is kept in a central position on the hub part. When the force applied to the coupling sleeve 4 together with the additional force from the servo bodies exceeds the spring force, the outer guide of the guide sleeve will! to move backwards, i.e. in the opposite direction to the coupling sleeve, under the influence of the reaction force on its lugs, while compressing the spring of one side.

Om servorampytorna 23, 24 har samma vinkel a som spärrytoma 14, 15 och servo- kroppama 16 kan röra sig fritt i periferiell led under hela lossvridningsfasen, kommer synkroniseringsringen/kopplingsringen inte att röra sig nämnvärt relativt styrhylsan/kopplingshylsan, dvs ingen nämnvärd relativhastighet uppträder mellan kopplingshylsan och kopplingsringen i det ögonblick då spärrytoma 14, 15 lämnar varandra.If the servo ramp surfaces 23, 24 have the same angle α as the locking surfaces 14, 15 and the servo bodies 16 can move freely in the peripheral direction during the entire release rotation phase, the synchronizing ring / coupling ring will not move significantly relative to the guide sleeve / coupling sleeve, i.e. no appreciable relative speed occurs between the coupling sleeve and the coupling ring at the moment when the locking surfaces 14, 15 leave each other.

Under vissa omständigheter kan det vara nödvändigt att i en dubbelsidig synkroni- seringsanordning fixera synkroniseringsringarna 11 relativt varandra i rotationsled, såsom fig. 10 visar, där den ena synkroniseringsringen 11 förutom klackar med spärrytor uppvisar klackar 40 med urtagningar 41, i vilka utskott 42 på klackar 43 hos den andra synkroniseringsringen 11 ingriper. Vid inkoppling av den ena sidan kan det nämligen annars inträffa, att servokroppama 16 släpper greppet om synkroniseringsringen på den motsatta sidan. Detta betyder att den ej inkopplade sidans synkroniseringsring llinte med säkerhet skulle hitta tillbaka med sina spärr- klackar i mellanrummet mellan servokroppens 16 klackar 22. Den i fig. 10 visade sammankopplingen av synkroniseringsringama 11 skulle kunna undvaras om bygg- längden hos synkroniseringsanordningen ökades något utan att slaglängden ökades motsvarande. Den ej inkopplade synkroniseringsringens 11 klackar 13 skulle då ligga kvar i mellanrummet i servokroppen, om synkroniseringsringens spärrklackar för- längdes lika mycket som bygglängden ökades. Servokroppens inre radiella läge be- stäms av styrhylsan 1, men om kopplingshylsans 4 slaglängd är stor kan det behövas någon form av ytterligare radiell fixering av servokropparnas 16 relativt kopplings- hylsan. I fig. 5 är kopplingshylsan 4 och servokroppama 16 utformade med spår 44 resp 45 för upptagande av spårringar (inte visade), vilka medger periferiell rörelse av servokroppama 16 relativt kopplingshylsan 4, men fixerar servokropparna i radiell led. 512825 Synkroniseringsanordningen är i det beskrivna utförandet en s k enkelsynkronísering, dvs den har endast ett par friktionsytor 10, 12. Föreliggande uppfinning kan även tillämpas på kända s k dubbel- eller multipelsyrikroniseringar med flera friktionsytor, om den yttre synkroniseringsringen utformas såsom beskrivits ovan.In certain circumstances it may be necessary in a double-sided synchronizing device to fix the synchronizing rings 11 relative to each other in the direction of rotation, as Fig. 10 shows, where one synchronizing ring 11 in addition to lugs with locking surfaces has lugs 40 with recesses 41, in which projections 42 on lugs 43 of the second synchronizing ring 11 engages. When one side is connected, it may otherwise happen that the servo bodies 16 release the grip on the synchronizing ring on the opposite side. This means that the synchronizing ring of the unconnected side would not surely find its way back with its locking lugs in the space between the lugs 22 of the servo body 16. The interconnection of the synchronizing rings 11 shown in Fig. 10 could be dispensed with if the construction length of the synchronizing device was increased slightly without the stroke was increased accordingly. The lugs 13 of the uncoupled synchronizing ring 11 would then remain in the space in the servo body, if the locking lugs of the synchronizing ring were extended as much as the construction length was increased. The internal radial position of the servo body is determined by the guide sleeve 1, but if the stroke of the coupling sleeve 4 is large, some form of further radial fixation of the servo bodies 16 relative to the coupling sleeve may be needed. In Fig. 5, the coupling sleeve 4 and the servo bodies 16 are formed with grooves 44 and 45, respectively, for receiving groove rings (not shown), which allow peripheral movement of the servo bodies 16 relative to the coupling sleeve 4, but fix the servo bodies in radial direction. In the described embodiment, the synchronizing device is a so-called single synchronization, ie it has only a pair of friction surfaces 10, 12. The present invention can also be applied to known so-called double or multiple acid synchronizations with several friction surfaces, if the outer synchronizing ring is designed as described above.

Claims (13)

10 15 20 25 512 825 8 Patentkrav10 15 20 25 512 825 8 Patent claims 1. Synkroniseringsanordning i en fordonväxellåda innefattande a) en styrhylsa (1), avsedd att ovridbart förbindas med en axel i växellådan, b) en kopplingshylsa (4), som är ovridbart men axiellt förskjutbart lagrad på styr- hylsan, c) en med utvändiga kopplingständer (6) försedd kopplingsring (5), som är avsedd att ovridbart förbindas med ett på axeln roterbart lagrat kugghjul (7,8) och är låsbar relativt styrhylsan genom axiell förskjutning av kopplingshylsan från ett neutralläge till ett inkopplingsläge, i vilket invändiga kopplingständer (3) på kopplingshylsan (4) ingriper med de utvändiga tändema (6) på kopplingsringen (5), i d) en med kopplingshylsan och kopplingsringen samverkande synkroniseringsring (11), som uppvisar en konisk friktionsyta (12), vilken är rörlig i ingrepp med en motstående konisk friktionsyta (10) på kopplingsringen, samt e) samverkande första och andra klackar (13,22) med spärrytor (14,15), som vid kontakt med varandra orsakad av vridning av synkroniseringsringen och kopp- lingsringen mot varandra alstrar en axiell kraft på synkroniseringsringen i rikt- ning mot kopplingsringen, varvid de första klackama (13) är utformade på synkroniseringsringen (11), varvid de andra klackama (22) är utformade på kulisselement (16), vilka är axiellt fixerade men begränsat periferiellt rörliga på kopplingshylsan (4) och vilka även uppvisar mot axelriktningen snedställda rampytor (23), som samverkar med mot- svarande rampytor (24) på styrhylsan (1), så att vid glidning av kulisselementens rampytor mot styrhylsans rampytor under periferiell rörelse av kulisselementen rela- tivt kopplingshylsan kulisselementet och därmed även synkroniseringsringen på- verkas av en kraft i inkopplingsriktningen, kännetecknad av att kopplingsringen (5) är axiellt förskjutbar och så belastad av fjäderorgan (31), att summan av en på kopp- lingshylsan (4) anbringad yttre kraft och tillskottskraften från samverkande rampytor 10 15 20 25 512 825 9 (2324) på kulisselementet (14) och styrhylsan (1) är begränsad till en av fjäderkraf- ten bestämd maximal kraft.A synchronizing device in a vehicle gearbox comprising a) a guide sleeve (1), intended to be non-rotatably connected to a shaft in the gearbox, b) a coupling sleeve (4), which is non-rotatable but axially displaceably mounted on the steering sleeve, c) one with external coupling teeth (6) provided coupling ring (5), which is intended to be non-rotatably connected to a gear rotatably mounted on the shaft (7,8) and is lockable relative to the guide sleeve by axial displacement of the coupling sleeve from a neutral position to a coupling position, in which internal coupling teeth ( 3) on the coupling sleeve (4) engages with the external teeth (6) on the coupling ring (5), id) a synchronizing ring (11) cooperating with the coupling sleeve and the coupling ring, which has a conical friction surface (12), which is movable in engagement with a opposite conical friction surface (10) on the coupling ring, and e) cooperating first and second lugs (13,22) with locking surfaces (14,15), as in contact with each other caused by rotation of the synchronizing ring and the coupling ring against each other generates an axial force on the synchronizing ring in the direction of the coupling ring, the first lugs (13) being formed on the synchronizing ring (11), the second lugs (22) being formed on ball elements (16), which are axially fixed but limited circumferentially movable on the coupling sleeve (4) and which also have inclined ramp surfaces (23) inclined towards the axis direction, which cooperate with corresponding ramp surfaces (24) on the guide sleeve (1), so that when sliding the ball surface frame surfaces against the guide sleeve ramp surfaces during peripheral movement of the ball elements relative to the coupling sleeve the ball element and thus also the synchronizing ring is affected by a force in the coupling direction, characterized in that the coupling ring (5) is axially displaceable and so loaded by spring means (31) that the sum of the external sleeve (4) applied to the outer sleeve and the additional force from cooperating ramp surfaces 10 15 20 25 512 825 9 (2324) on the ball element (14) and s the tyr sleeve (1) is limited to a maximum force determined by the spring force. 2. Synkroniseringsanordning enligt krav 1, kännetecknad av att kulisselementet (16) uppvisar en periferiell ränna (18) upptagande ett parti (19) med reducerad bredd hos kopplingshylsan (4), vilket parti har en längd överstigande kulisselementets längd för att medge viss periferiell rörelse av kulisselementet relativt kopplingshylsan.Synchronizing device according to claim 1, characterized in that the ball element (16) has a peripheral groove (18) accommodating a portion (19) of reduced width of the coupling sleeve (4), which portion has a length exceeding the length of the ball element to allow some peripheral movement of the ball element relative to the coupling sleeve. 3. Synkroniseringsanordning enligt krav 2, kännetecknad av att kopplingshylsans (4) parti (19) med reducerad bredd är så långt, att kulisselementets (16) och styr- hylsans (1) rampytor (23,24) har ytpartier i kontakt med varandra, när en ändyta (20) hos kulisselementet kontaktar en vid änden av partiet med reducerad bredd bildad anslagsyta (21).Synchronizing device according to claim 2, characterized in that the portion (19) of the coupling sleeve (4) of reduced width is so long that the frame surfaces (23, 24) of the ball element (16) and the guide sleeve (1) have surface portions in contact with each other, when an end surface (20) of the ball element contacts a stop surface (21) formed at the end of the portion with reduced width. 4. Synkroniseringsanordning enligt krav 2 eller 3, kännetecknad av att kulisselementets (16) bredd är åtminstone i huvudsak lika med kopplingshylsans (4) bredd.Synchronizing device according to Claim 2 or 3, characterized in that the width of the link element (16) is at least substantially equal to the width of the coupling sleeve (4). 5. Synkroniseringsanordning enligt krav 4, kännetecknad av att kulisselementet (16) är fixerat i radialled relativt kopplingshylsan (4) medelst en i spår (44,45) i dessa upptagen låsrin g.Synchronizing device according to Claim 4, characterized in that the slide element (16) is fixed in the radial direction relative to the coupling sleeve (4) by means of a locking ring g accommodated in grooves (44, 45) therein. 6. Synkroniseringsanordning enligt något av kraven 1-5, kännetecknar! av att kulisselementet (16) uppvisar ett par i periferiell led på avstånd från varandra be- lägna andra klackar (22), som har mot varandra vända, parallellt med axelriktningen orienterade, radiella ytor (28), vilka avgränsar ett utrymme, i vilket en första klack (13) hos synkroniseringsringen (11) är införbar med litet spel vid axiell förskjutning av kopplingshylsan (4) till ingrepp med kopplingsringen (5). 10 20 25 30 512 825 10Synchronization device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that! in that the ball member (16) has a pair of circumferentially spaced second lugs (22) having radially facing radially surfaces (28) facing each other in the axial direction, which define a space in which a first lug (13) of the synchronizing ring (11) is insertable with little play when axially displacing the coupling sleeve (4) into engagement with the coupling ring (5). 10 20 25 30 512 825 10 7. Synkroniseringsanordning enligt något av kraven 1-6, kännetecknad av att rampytomas (2324) vinkel (a) mot radialplanet är lika med eller större än spärr- ytornas (14,15) vinkel (ß) mot radialplanet.Synchronizing device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the angle (α) of the ramp surfaces (2324) to the radial plane is equal to or greater than the angle (ß) of the barrier surfaces (14, 15) to the radial plane. 8. Synkroniseringsanordning enligt krav 7, kännetecknad av att rampytornas (23,24) vinkel (ot) mot radialplanet är så vald, att rotationskraftens i axelriktningen på kulisselementet (16) verkande kraftkomposant är mindre än den kraft, som erfordras för att förskjuta kulisselementet och därmed även kopplingshylsan från spärrläget.Synchronizing device according to claim 7, characterized in that the angle (ot) of the ramp surfaces (23, 24) towards the radial plane is chosen such that the force component of the rotational force acting in the axial direction on the ball element (16) is less than the force required to displace the ball element and thus also the coupling sleeve from the locking position. 9. Synkroniseringsanordning enligt något av kraven 1-8, kännetecknad av att styr- hylsan (1) har rampytor (24), som är utformade på ett par i periferiell led åtskilda klackar (25), som har mot varandra vända ytor (26) med så valt inbördes avstånd, att kulisselementets (16) klackar (22) är införbara med litet spel mellan styrhylsans klackar för centrering av kulisselementet i neutralläge.Synchronizing device according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the guide sleeve (1) has ramp surfaces (24) which are formed on a pair of circumferentially spaced lugs (25) which have surfaces (26) facing each other. with such a selected mutual distance that the lugs (22) of the ball element (16) can be inserted with little play between the lugs of the guide sleeve for centering the ball element in the neutral position. 10. Synkroniseringsanordning enligt något av kraven 1-9, innefattande en ytterligare kopplingsring (5) avsedd att ovridbart förbindas med ett på axeln roterbart lagrat ytterligare kugghjul (8) på den förstnämnda kopplingsringens motsatta sida om styr- hylsan (1) och en med nämnda ytterligare kopplingsring samverkande synkronise- ringsring (11), kännetecknad av att de första och andra klackarna (13,22) är ut- formade symmetriskt med avseende på ett radiellt mittplan.Synchronizing device according to any one of claims 1-9, comprising a further coupling ring (5) intended to be non-rotatably connected to a further gear wheel (8) rotatably mounted on the shaft on the opposite side of the first-mentioned coupling ring about the guide sleeve (1) and one with said further coupling ring cooperating synchronizing ring (11), characterized in that the first and second lugs (13, 22) are formed symmetrically with respect to a radial center plane. 11. Synkroniseringsanordning enligt krav 10, kännetecknad av att Synkroniserings- ringarna (11) uppvisar med varandra ingripande medbringarelement (41,42) för synkronisering av ringarnas periferiella rörelse relativt styrhylsa och kulisselement.Synchronizing device according to Claim 10, characterized in that the synchronizing rings (11) have interlocking carrier elements (41, 42) for synchronizing the peripheral movement of the rings relative to the guide sleeve and the ball element. 12. Synkroniseringsanordning enligt något av kraven 1-11, kännetecknad av att de första och andra klackama (13,22) är utformade med anslagsytor, som begränsar de första och andra klackamas rörelse mot varandra efter viss ytkontakt mellan spärr- ytorna. 512 825 USynchronizing device according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the first and second lugs (13, 22) are designed with abutment surfaces which limit the movement of the first and second lugs towards each other after a certain surface contact between the locking surfaces. 512 825 U 13. Synkroniseringsanordning enligt något av kraven 1-12, kännetecknad av att kopplingshylsan (4) uppvisar minst tre jämnt fördelade kulisselement (16) och syn- kroniseringsringen (11) och styrhylsan (1) ett därtill anpassat antal klackar (13,22,25) med spärrytor (14,15) resp rampytor (2324).Synchronizing device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the coupling sleeve (4) has at least three evenly distributed slide elements (16) and the synchronizing ring (11) and the guide sleeve (1) have a number of lugs (13, 22, 25) adapted thereto. ) with locking surfaces (14,15) and ramp surfaces (2324).
SE9504674A 1995-12-28 1995-12-28 Synchronising device in vehicle gearbox SE512825C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9504674A SE512825C2 (en) 1995-12-28 1995-12-28 Synchronising device in vehicle gearbox

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9504674A SE512825C2 (en) 1995-12-28 1995-12-28 Synchronising device in vehicle gearbox

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9504674D0 SE9504674D0 (en) 1995-12-28
SE9504674L SE9504674L (en) 1997-06-29
SE512825C2 true SE512825C2 (en) 2000-05-22

Family

ID=20400750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9504674A SE512825C2 (en) 1995-12-28 1995-12-28 Synchronising device in vehicle gearbox

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE512825C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE9504674D0 (en) 1995-12-28
SE9504674L (en) 1997-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4836348A (en) Synchronizing mechanism for shifting clutches
EP0425195A1 (en) Synchronizer
EP0713024B1 (en) Self-energizing synchronizer
JPH094653A (en) Self-energizing type synchronous clutch
SE454668B (en) DISTRIBUTION VEHICLE CHARGED TO SELECTIVELY EXCHANGE A MOTOR VEHICLE BETWEEN TWO WHEEL AND WHEEL DRIVE
SE514231C2 (en) Synchronization device at a planetary gear
SE502042C2 (en) Synchronization device in a vehicle gearbox
CN112368486B (en) Clutch device and gear unit for a vehicle that can be driven by muscle power
WO2010099849A1 (en) Double-acting synchronizer
KR100374256B1 (en) Electric power steering device
EP0260240B1 (en) Settable slip clutch
JPS62261748A (en) Block type elastic jaw clutch device
EP0907838B1 (en) Synchronizing device in a vehicle gearbox
US4848548A (en) Synchronizing clutch for automotive multiple speed transmission
EP0465080A2 (en) Self-energizing synchronizer
US4566569A (en) Synchronizing mechanism in a vehicle gearbox
US11371565B2 (en) Jaw-type gearshift
SE512825C2 (en) Synchronising device in vehicle gearbox
KR100366317B1 (en) Pin-type synchronizer
FI60763C (en) KOPPLINGSANORDNING FOER FRIKTIONSKOPPLING
KR100309686B1 (en) Synchronizer with Self Energizing
SE417544B (en) EXCHANGE SYNCHRONIZING DEVICE
EP0976942B1 (en) A synchronised clutch for the gearbox of a vehicle
EP0222785A1 (en) Self engaging freewheel toothed clutch
US7150697B2 (en) Gearbox for motor vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed