Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SYNCHRONISING DEVICE OF A VARIABLE SPEED TRANSMISSION OF A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/082633
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a synchronising device (1) of a variable speed transmission of a motor vehicle, comprising at least one clutch body (2) having an end face (3) and at least one synchronous ring (4) having an end face (5), wherein the end faces (3, 5) of the clutch body (2) and of the synchronous ring (4) are provided and designed for frictionally bearing against one another on a contact surface (6).

Inventors:
UTZ JOHANNES (DE)
MANDON VALERIE (DE)
PFLUG RAINER (DE)
Application Number:
PCT/DE2013/200265
Publication Date:
June 05, 2014
Filing Date:
October 31, 2013
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16D23/06; F16D23/00
Foreign References:
EP0460513A11991-12-11
DE102007010764A12008-09-11
EP0965769A11999-12-22
DE202006019959U12007-06-28
Download PDF:
Claims:
Pateo rs ryc

1, Sync rorii iereinfi htung ιΊ) enes l raf!fa fÄeug--Z : rrädefweG sege- tr bes, umfassend mindestens1 einen Kupplungskörper (2) mit einer Stirntlaehe (3) und mindestens einen S n n ronring; (4) ms! giner Stirnfläche (S), wobei die Stirnflächen (3; 5} des Kupplungskörpers (2) und des S nchronhngs (4) zur reibender? Anlage aneinander «ari einer ontaldflä- che (6) vorgesehen und ausgebildet slnd< d durch g«|©«.i»?0i$fm®i dass in der Stirnfläche (3) des upptungskerpers (2) im Bereich der Kon- ta ftäobe (8 taschenarliga Äusnehmyngen (?) ausgebildet sind.. , SynehroPslereinne tung nach Anspruch 1, dadurc . psteririzeicihHei dass die Stirnfläche (3) des Kuppiungskörpers (2) zumindest im Bereich der Kont ktfläc e (6) durch eine spanende Bearheityn sQperation mit geometrisch bestimmter oder geometrisch imbestimmter Schneide auf ihre Endgeometrie bearbeitet is , wobei die Stirnfläch (3 des Kupp- l ngskörpers (2) zummümt. im Bereich der Koritaktfliche (6) Vorzugs- weise frei von einer Hartfeinhear eitunö ist. , Synchronisiereinrichfnng nach Anspruch 1S dadyre geke ^ fclin t dass di Stirnfläche (3) des Kupplungskörpers (2) zumindest im Bereich der entaklfiehe (6) durch eine spanlose Bearheitungsoperet n f Ih» re Endgeemetfje beerbeitet ist, wobei die Stirnfläche iß} de Kupplyngs- körpers (2) zumindest Im Bereich der Kontaktflaehe (6) vorzugsweise frei von einer H rlfeinbearbeifyng ist, , S ne renlslereinriehtung nach einem der Ansprüch 1 bis 3: dadw N gefee nE icbn t, dass die Stirnflache (3) des Synchronhpgs (4) frei von Ausnehrnungen Ist. Syric ronisiereinrlc^ ung nach einem der Ansprüche 1 bis.' 4, dadurch gekeßnxe iaei daaa die Ausnehmungen (?) regelmäßig auf der Stirnfläche (3) des Ku piungs örpere (2). nge rdnet sind.

S nehronisiereinnebiung nach einem der Anspreche 1 bis 4, d&dureb 0®kfö«nsz«iehne s dass die ..Ausnehmungen (?) regelmäßig auf der

Stirnfläche (3) des Kupplungskörpers (2) angeordnet sind. einem der Ansprüche 1 is 8, dadurch g kan E fc met, daas die .Auanehmungen (?) eine Erslreekung in Um- fangahehtung (U) zwische ö.(02 mm und 15 mm aufweisen,

SynchronisiereinrichtMng nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gek nze c net, dasa die Ausne mungen (?) eine grsfreokung ϊη radiale Rte ung (R) zwischen ÖtÖ2 mm und 15 mm aufweisen,

Synehronisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 8, dadurch gefceniueiebnet, dass die Ausnehmungen: (?) eine maximale Tiefe in axiale Richtung (A) zwischen 0,02 mm und 1 ,0 mm, vorzugsweise zwischen Ö;Ö3 mm und 0,2 mm, aufweisen.

S^nchronisi relnrlchtung nach einem der Ansprüche 1 bis: 8, d dwch gekermzei hnet, daas die Ausnehmungen (?) gesehen in Richtung n mal auf die Stirnflaehe (3) eine ru.n e oder elliptische Gestalt aufweisen,: obei die Ausnehmunge (?) vorzugsweise eine gieishmä&ig konkave

Description:
S nchronisieremrsc tur ci eines I r iföeyg- ii l lerweeli eiggilri^fe ^

B e irÄyi

Qe fet der Erfm mg

Die Erfindung betriff! eine Sync rönisjersinrichtung eines Kraftfahrzeug-Zahn- f detmchsetgetriebes, umfassend mindestens eine Kupplungskorper mit einer Stirnfläche und mindestens ©inen Synchronring mit einer Stirnfläche, wobei die Stirnflächen des Kupplungskörpers und des S nchronhngs zur reibenden Anlage aneinander an einer Kontaktflache vorgesehen und ausgebildet sind.

Hintargruncl der Erfirsdyn§

Eine Synohronlsiereinrtehtung dieser Art ist beispielsweise aus der DE 20

019 iSt ii bekannt. Eine solche Synehronisiereinriehtyog: hat uhi&r ö&m mn Kupplungskörper, der mit einem Gangrad des Getriebe verbunden ist. Ferner ist zumeist ein Paket an Synobro-nringen vorhanden, die beim Anglei- eben der Drehzahlen d r Bauteile während eines Schaltvörgangs dienen. Dabei l gt ein Synchronhng, hei der genannten Ausfuhrungsform ein Synohrenlnnen- ring, mit seiner Stirnfläche reibend an einer Stirnfläche cies Kupplungskörpers an s. hierzu Flg. 1 der DE 20 019 959 U1)

Damit, dieser Reibkontakt: möglichst versehJeißarm erfolgt, ist es bekannt ge~ worden, in die Stirnfläche des Synebronrtnos Olnut^H bz r Öitaschen einzuarbeiten, in diesen kann sich Öl sammeln, so dass beim elbkonfakt zwischen dem Kupplungskörper und dem Synehrenring eine Relbungsredy ferung und somit VerssblelSreduzleryng erfolgt. Damit wind, namenflieh der Versobleil err ng rt : der beim Synchronisiervorgang durch die Reiafivdrehzah! der Bau l und die Äxialkra t während des Schaltvorgangs entsteht

Machtellig ist dabei, dass da Eindringen dieser ötnuters fem -laschen eine relativ aufwendigen Fertigungsprozess erfordert und daher die Hersteilkosten der S nchronisiereindehtung erhöht, Aufgabe der BrflsKlMrsg

Der vorliegenden Erfindung liegt die A ufga b e zugrunde, eine Synehrenisien- einrlchtung der eingangs genannten .Art so fortzu bilden der der genannte Nachteil vermieden wird. Demgemäß sollen die Herstellungskosten möglichst klein gehalten werden, gleichzeitig aber sichergestellt werden, dass ei ver~ schlei&armer Betrieb der Synchronislereinrichtung gegeben ist. Durch Verminderung der Reibun zwischen dem ypplongskörper und dem Synchronrin soll damit: auch eine Erhöhun des kungsg ades de Getriebes möglich werden,

Zösam fifass ?ig der f ndung

Die L ös u ng dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet dass in der Stirnfläche des Kuppln ngskdrpers Im Serelch der ontaktf liehe fasehenarige Äuanehmungen ausgebildet sind.

Die Stirnfläche des uppiungsikörpers ist dabei bevorziigt emindeet im Bereich der Knntaktftäcbe durch eine spanende Searheifungsoperation mit geometrisch bestimmter oder geometrisch unbestimmter Schneide auf ihre Endgeornefrle bearbeitet,, wobei die Stirnfläche des up lun skorpers vorzugsweise jedenfall im Bereich der Kontaktfliehe dann aber frei von einer Hadf ein Bearbeitung Ist, Alternativ ist es auch möglich, dass die Stirnfläche des fepplungskorpers zumindest Im Bereich der Kontaktfliehe durch eine spanlöse Bearbeitungsoperation auf ihre Endgeometrie bearbeitet st; aber auch in diesem Falle Ist vorgesehen, dass die Stirnfläche des Kupplungskörpers bevorzugt jedenfalls im Bereich der Kontaktfläche frei von einer Badfeinb a^W y g is .

Demgemäß werden hier durch eine spanende oder spanlose Bearbeitung der Stirnseife des Kupplungskörpers™ gegebenenfalls auch durch ©ine Kombination beider Bearheitungsarten - Bearheifyngsmarken eingebracht bzw. zugelassen, die nicht durch eine Hartfeinbearbeitung zurnindesi teilweise wieder entfernt werden: vielmehr fungieren sie als Öltaschen, Eine sich damit ergebende raue Oberfläch de Stirnfläche des upplüngskörpers wird somit gezielt: ir Öltascbenbildyng genutzt, um die Versorgung mit öi ziä verbessern.

Natürlich können die Ausnehmungen auch gezielt in die Stirnfläche eingearbeitet w de .

Sehr bevorzugt ist dabei * dass die Stirnfläche des Synohronrings frei von Aus- Demgemäß wird auf das bisher bekannte Einbringen von Aus- nehmungen (Öltaschen) in die Stlrnlliche des Synchronrings gezielt verzichtet und diese in der Gegenfjäche * d, h, In der Stirnfläch des Kypplungskörpers angeordnet Freilich ist es nach der Erfindung aber nicht ausgeschlossen, dass auch zusätzlich in de Synchronhng Ausnehmungen föiaufnahmetaschen) eingebracht werden.

Die Ausnehmungen können regelmäSIg aber auch unregelmäßig auf der Stirnfläche des Kuppiungskörpers angeordnet sein.

Sie haben bevorzugt eine Erstreekung in Umfängsrlchtung des Kuppiungskor- pers zwischen 0,02 rim und 10 mm. Auch in radiale Richtung weisen die Am- ne mm n bevorzu t ein Erstreekung zwischen 0,02 mm und 16 mm auf. Femer Ist bevorzugt vorgesehen, dass die Äusnehrrrnngen eine maximale Tiefe in axiale Richtung; des uppi.yngs^ö^ers.2V^s(^©fi ' Ö s 02 ' «im und 1 ; Ö mm, vorzugsweise fischen 8 : Ö3 mm ' und 0,2 mm, aufweisen. ährend ty sche Bearheifungsmarken durch spanende oder s los« Bear- eftung als Ausnahmungen fungieren kdnneh, kann auch vorgesehen werden, 4&m. die Ausnet mungen s eziell ausgeförrnt sind, Hierbei Ist ioseesondere daran gedae , dass die Äusnehmungen - gesehen in Richtung normal auf die Stirnfläche - eine runde oder elliptische -Gestalt aufweisen. Daher kann weiter vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen orzugs eise eine gleichmäßig: konkave Oberfläche nahen. Dabei können die Größe, die Form und die: Anzahl in weiten Grenzen beliebig variieren. Ausreichend ist es, die Aus iehmonojen im Bereich der Kontaktflache zwischen Kupptegskorper und Synchronring vorzusehen, Die Ausnehmufigen am Kupciungskcrper dienen als© als Ölspeicher, so dass die Ölnuten ani S nehrcnring ersetzt worden können, Sofern auch am S r ehronring usätzlic Ölnuten angeordnet sind, kann der Verschleill« zwischen yp^lyngskö per nd Synehronring weiter reduziert werden. Kurz esc r ib n der Figurers

In den Figuren ist ein AusfOhrungsoelsplei der Erfindung dargestellt Es zeigen: Flg. 1 Im Radialschnitt: einen Teil einer S nohronisiereinriohtyng eines

f ig, 2 einen Kupplungskörper der S nor ronisiereinricl tung I : Radlalsc nift und Flg, 3 die Ansicht - gesehen in Achsri tun - auf einen Acschnl des

Kupplungskörpers nach Fig.. 2

Ausfü rliche S s rel upg der Fig rent n Ffg. i ist ein Teil einer Synohronislerelnricbtnng 1 dargestellt. Ein äu&efer S nehronrlng 8 ; in Synchrenz isehennng 8 und ein inneren Synehronhng 4 bilden ei Ringpakei. Ein S ncfironkörpef 10 st mit einer Innenverzahnung zur § verdrehtesten Anordnung auf einer C riehewelle fixiert, Neben dem Synchron-- : Körper 10 Ist ein Gangrad 11 angeordnet. Mit. dem Gangrad 11 Ist ein Kupp- lungskörper 2 verbunden. Dieser weist Aosnel myngen 12 auf, in die Minen- rnernocken 13 des Zwischenringes 9 eingreifen.. Der Zwischenring 9 i det mit der Gegenrelbfläehe des äußeren S nehroorlngs 8 eis: ein Oegenkonus eine 10 erste Reibpaarong: 14; mit der Gegenminflache des inneren Synohron ings 4 bildet der Zwischenring 9 eine zweite Reibpaarung 16. Die Verbindung vom Gangrad 11 und Synehronkorper 10, erfolgt über eine Sebiebemufie ■■ 16,

Ein Innenbord 1.7 des inneren Synehronrings 4 ist von Aussparyngen unferero- W eiien ynd teilweise durch: einen Absatz des Synehronkörpers 10 verdeckt Der Absatz greift In die Auss arung n ein. Damit Ist der innere S nehronring 4 föfT ehlus ig mit dem Syne renkörpef 10 verbunden. Der ä\lf ere Synchronring 8 ist über seinen Bord ormsohlüsslg mit dem Synebronkörper 10 verbunden. Der Pornisebluss des äußeren Synpbroorings 8 mit dem Synchronkörper 0 10 erfolgt über Aussparungen 8 seines Bordes.

Der Kupplungskörper 2 bat eine Stirnfläche 3. die zum reibenden Anlauf einer Stirnfläche § des inneren Synebronrlngs 4 ausgebildet ist, DemgemiE liegen der ypplungskörper 2 und der innere Synehronrlng 4 firm eines Sehalt- 5: Vorgangs an einer Kontaktflaehe 8 aneinander.

Wie sieb ans der Zusamoienschay der Figuren 2 und 3 ergibt, sind in die Stirn- flach 3 des Kupplungskörpers 2 Ausnehmungen 7 eingebracht. Diese sind vorliegend gezielt durch einen spanenden Frozess eingearbeitet werden und - 0 wie sieb aus Fig. 3 ergibt - egelm ßi auf der oniaktf äehe 6 platziert:. Die Ersfreokung d r hier kug lka ofenlörrnlg ausgebildeter! Ausnehrnongen ? ist in ymfangsrichtpng U mit a und m radfate Richtung R mit angegeben, in axiale Riohtoog Ä gesehen haben die Äusnehrnurigen: 7 eine Tiefe i Die Äusnehmüngerr 7 sorgen dafür, rlass an der Stirnfläche 3 des Kupplungs- körpers 2 Ol anhaften kann, das dann während das Schalt- ,. Synchronisier » Vorgangs zwecks Schmierung zwischen dem inneren nchmnririg 4 und dem Kup iungskörper 2 zur Verfügung: steht. Entsprechende Ausnehmungen 7 in der Stirnseife 5 des S ne ronrings 4 sind demgerniS nicht mehr erfordehich.

1 Synehronisiereinrichtung

2 u plungskörp^r

4 lisiner r Synchronring

5 Si;rnf!äche

6 ontaktf lach

7 Äusnehmung:

8 ätiierer S ftcfwöMing.

10 Synehronkörper

11 Gangrad

12 Ä sne myng

13: Mfinehmem cken

14 erste Reibpaarung

15 .zweite Beifopaariffig 16 ScNeb^mofe

17 Innenbord

18 Aussparung a ErslT ckung

b Erstreckung

! Tiefe y Ürnfangsrlo fung

B radiale Richtjog

A axiale ic tung: