SYNCHRONISING DEVICE, ESPECIALLY FOR THE GEAR BOX OF A MOTOR VEHICLE

Abstract: 1. A synchronizing device (1) for a gear train, particularly for the gear-box of a motor vehicle, in which an annular clutch gear (2) is mounted rotationally fast on a gear shaft (3), in which each of two clutch rings (15, 16) each having a tapered friction surface (13, 14) and being formed integrally with or joined rotationally fast to a respective gear wheel (19, 20) - rotatably mounted on the gear shaft (3) - adjoins a respective end face of the clutch gear (2), in which the friction surface (13, 14) of each clutch ring interacts with a matching tapered friction surface (10, 11) of a respective correcting ring (8, 9), and in which a cavity between the clutch gear (2) and each of the adjoining clutch rings (15, 16) forms a respective annular space (27, 28) into which a lubricant is fed, characterized in that each correcting ring (8, 9) and/or each clutch ring (15, 16) has a number of pocket-shaped recesses (29, 30), bores or the like which are open at their sides facing a) the friction surface (13, 14, 10, 11) of the respective oppositely disposed clutch ring (15, 16) or correcting ring (8, 9) and b) the respective annular space (27, 28), and in that each annular space (27, 28) is connected by bores (32) in the clutch gear (2) and by bores (31) and a bore (33) respectively in the gear shaft (3) to the lubrication system of the gear train.

Description: Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für das Wechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für das Wechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, bei der auf einer Getriebewelle drehfest ein ringförmiger Schaltmuffenträger angeordnet ist, an den ein mit einer konischen Reibfläche und mit einem auf der Getriebewelle drehbar gelagerten Zahnrad einstückig ausgebildeter oder drehfest verbundener Kupplungsring angrenzt, der über seine Reibfläche mit einer angepassten konischen Reibfläche eines Gleichlaufringes zusammenwirkt. Es ist aus der DE-PS 26 28 039 eine Gleichlaufeinrichtung ge nannter Gattung bekanntgeworden, bei der ebenfalls konische Reibflächen zwischen Gleichlauf- und Kupplungsringen vorgesehen sind, über die die Anpassung der Umfangsgeschwindigkeit an die auf Gleichlauf zu bringenden Getriebeteile erfolgt. Der Verschleiss an den Reibflächen kann dadurch gering gehalten werden, indem diesen ausreichend Schmiermittel zugeführt wird. Bei der bekannten Gleichlaufeinrichtung erfolgt die Zuführung des Schmiermittels von aussen durch innerhalb des Getriebegehäuses hochgeschleudertes Öl bzw. durch Ölnebel. Dabei ist jedoch eine zuverlässige Ölversorgung der Reibflächen nicht gegeben, da das von aussen zu der sich drehenden Gleichlaufeinrichtung gelangende Öl sofort abgeschleudert wird, ohne in ausreichender Menge an die Reibflächen zu gelangen. Ferner ist aus der DE-OS 28 55 527 eine Gleichlaufeinrichtung bekanntgeworden, bei der ein geschlitzter und federnder Gleichlaufring unter dem Einfluss von die Servowirkung desselben erhöhenden Sperrmitteln steht, die zwischen dem Gleichlaufring und der Nabe des Kupplungskörpers des zu schaltenden Zahnrades angeordnet sind. Auf einem Schaltmuffenträger sitzt eine aus einer Mittellage axial verschiebbare Schaltmuffe, die durch federbelastete radiale Zentrierstife in Mittellage gehalten wird. Die Zentrierstifte sind zur Versorgung mit Schmiermittel wellenseitig durch radiale und axiale Bohrungen in der Welle an den Schmiermittelkreislauf des Getriebes angeschlossen. Eine zusätzliche Schmierung der den Gleichlauf bewirkenden Reibglieder durch den Schmiermittelkreislauf des Getriebes ist hierbei nicht vorgesehen. Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile eine Gleichlaufeinrichtung der eingangs umrissenen Art mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, dass die Reibflächen des Kupplungs- und Gleichlaufringes mit Sicherheit stets ausreichend mit Schmiermittel versorgt werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass am Gleich laufring und/oder am Kupplungsring mehrere sowohl zur Reibfläche des gegenüberliegenden Kupplungs- bzw. Gleichlaufringes als auch zu einem Ringraum hin offene taschenförmige Aussparungen, Bohrungen o.dgl. angeordnet sind und dass der Ringraum ständig mit dem Schmiermittelkreislauf des Wechselgetriebes in Verbindung steht. Durch diese Massnahmen wird eine kontinuierliche Versorgung der Reibflächen des Kupplungs- und Gleichlaufringes mit Öl erreicht, so dass der Verschleiss an diesen Stellen auf ein Minimum beschränkt wird. Darüber hinaus ist durch den ständigen Ölfluss für eine gute Wärmeabfuhr von den Ringflächen gesorgt. In Weiterbildung der Erfindung wird der Ringraum durch Hohlräume zwischen dem Schaltmuffenträger und dem angrenzenden Kupplungs- ring gebildet, wobei der Ringraum durch Bohrungen im Schaltmuffenträger sowie durch Bohrungen in der Getriebewelle mit dem Schmiermittelkreislauf verbunden ist. drehfest mit je einem Zahnrad 19 bzw. 20 gekoppelt, die beiderseits der Gleichlaufeinrichtung 1 drehbar auf der Welle 3 gelagert sind. Durch eine oder mehrere in den Schaltmuffenträger 2 eingesetzte Federrasten 21 wird die Schaltmuffe 5 in Mittelstellung gehalten. Der Schaltmuffenträger 2 hat beiderseits an den Stirnseiten Aussparungen 22, 23, in die sowohl die Gleichlaufringe 8 bzw. 9 als auch die Kupplungsringe 15 bzw. 16 mit Schultern hineinragen. Dabei reichen zumindest die mit 25 bzw. 26 bezeichneten Schultern der Kupplungsringe 15 und 16 bis nahe an den Schaltmuffenträger 2 heran und bilden in der Aussparung 22 bzw. 23 je einen Ringraum 27 bzw. 28. In den Schultern 25, 26 sind über den Umfang derselben verteilt taschenförmige Aussparungen 29 bzw. 30 angeordnet, die sowohl zur Reibfläche des gegenüberliegenden Gleichlaufringes 8 bzw. 9 als auch zum entsprechenden Ringraum 27 bzw. 28 hin offen sind. Im Schultmuffenträger 2 sind mehrere gegenseitig versetzt zueinandern und zu damit verbundenen radialen Bohrungen 31 der Welle 3 V-brmig verlaufende Bohrungen 32 vorgesehen, die im Ringraum 27 bzw. 28 münden. Die radialen Bohrungen 31 sind in der Welle 3 an eine axiale Bohrung 33 angeschlossen, die in einer nicht dargestellten Weise mit dem Schmiermittelkreislauf des Wechselgetriebes verbunden ist. Beim Betrieb des Wechselgetriebes wird bei Betätigung der Schaltmuffe 5 beispielsweise nach rechts zunächst Gleichlauf zwischen dem über den Schaltmuffenträger 2 ständig angetriebenen Gleichlaufring 8 sowie dem Kupplungsring 15 dadurch erreicht, dass die Schaltmuffe 5 den Gleichlaufring 8 mit seiner Reibfläche 10 in verstärktem Masse gegen die Reibfläche 13 des Kupplungsringes 15 drückt, so dass schliesslich bei Gleichlauf die Verzahnung 7 der Schaltmuffe 5 ohne Schaltruck in den Kupplungskranz 17 des Kupplungsringes 15 eingreifen kann. Bei der Synchronisierung werden selbstverständlich die Reibflächen 10, 13 sowie 11, 14 stark beansprucht, so dass an diesen Stellen eine gute Schmierung bzw. Kühlung erforderlich ist. Durch die ständige Verbindung Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Schaltmuffenträger an jeder Stirnseite eine ringförmige AussDarung zum Eingreifen der Kupplungs- bzw. Gleichlaufringe auf, wobei der Kupplungsring mit einer einen Teil seiner Reibfläche tragenden Schulter bis nahe an den Schaltmuffenträger heranreicht und mit der Schulter gegenüber einem Teil der Aussparung des Schaltmuffenträgers den Ringraum bildet und wobei die taschenförmigen Aussparungen in der Schulter des Kupplungs- ringes angeordnet sind. Schliesslich ist es zur Verteilung des Öls innerhalb der Gleich laufeinrichtung zweckdienlich, wenn die am Schaltmuffenträger beiderseits in Ringräumen mündenden Bohrungen innerhalb des Schaltmuffenträgers wechselseitig versetzt zueinander und zu damit verbundenen Radialbohrungen in der Getriebewelle wodurch das durch die Fliehkraft abgeschleuderte Öl gezielt über die taschenförmigen Aussparungen auf die Reibflächen gebracht wird. Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Die in der Zeichnung im Axialschnitt dargestellte Gleichlaufeinrichtung 1 weist einen Schaltmuffenträger 2 auf, der auf einer Welle 3 drehfest angeordnet ist. Auf dem Schaltmuffenträ- ger 2 sitzt in einer Verzahnung desselben axial verschiebbar eine Schaltmuffe 5, die eine beiderseits überstehende Verzahnung 7 aufweist. Beiderseits der Schaltmuffe 5 ist je ein Gleichlaufring 8, 9 gelagert, in deren am Umfang sitzende Sperrver-- zahnung die Schaltmuffe 5 mit ihrer Verzahnung 7 eingreift. Die beiden Gleichlaufringe 8, 9 haben kegelige Reibflächen 10 bzw. 11, die mit entsprechenden kegeligen Reibflächen 13 bzw. 14 zweier Kupplungsringe 15, 16 zusammenwirken. Die beiden Kupp- lungsringe 15 und 16 tragen am Umfang Verzahnungen 17 bzw. 18, in die nach erreichtem Gleichlauf die Verzahnung 7 der Schalt mufS 5 eingreift. Die beiden Kupplungsringe 15 und 16 sind der Ringräume 27, 28 mit dem Schmiermittelkreislauf durch die Bohrungen 31, 32 ist zunächst dafür gesorgt, dass den Ringräumen 27, 28 stets ausreichend Öl zugeführt wird. Dabei wird die Führung des durch die Fliehkraft abgeschleuderten Öls von den Ringräumen 27, 28 zu den Reibflächen 10, 13 bzw. 11, 14 dadurch wesentlich verbessert, dass die mit den Ringräumen 27, 28 ver- bundenen taschenförmigen Aussparungen 29 bzw. 30 an den Schultern der Kupplungsringe 15, 16 angeordnet sind. Durch die taschenförmigen Aussparungen 29 bzw 30 wird das Öl gleichmässig über die Reiflächen verteilt und dient sowohl zur Schmierung derselben als auch zur Abführung von Wärme. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern sie kann überall dort zur Ausführung kommen, wo hierfür bei einer Gleichlaufeinrichtung genannter Art die geeigneten Voraussetzungen vorliegen.

Claims: 1. A synchronizing device (1) for a gear train, especially for the gear-box of a motor vehicle, wherein an annular clutch gear (2) is mounted rotationally fast on a gear shaft (3), in which each of two clutch rings (15, 16) each provided with a tapered friction surface (13, 14) and being formed integrally with or joined rotationally fast to a respective gear wheel (19, 20) _ rotatably mounted on the gear shaft (3) _ adjoins a respective end face of the clutch gear (2), in which the friction surface (13, 14) of each clutch ring interacts with a matching tapered friction surface (10, 11) of a respective correcting ring (8, 9), in which a cavity between the clutch gear (2) and each of the adjoining clutch rings (15, 16) forms a respective annular space (27, 28) into which a lubricant is fed, and in which the clutch rings (15, 16) are provided with openings which connect the friction surfaces (13, 14) with the annular spaces (27, 28), characterized in that each clutch ring (15, 16) has, as openings, a number of pocket-shaped recesses (29, 30) which are open to the friction surface (10, 11) of the respective oppositely-disposed correcting ring (8, 9) as well as to the respective annular space (27, 28) and the clutch gear (2), and in that each annular space (27, 28) is connected by bores (32) in the clutch gear (2) and by bores (31) and a bore (33) respectively in the gear shaft (3) to the lubrication system of the gear train. 2. A synchronizing device according to claim 1, characterized in that each end face of the clutch gear (2) is provided with an annular recess (22, 23) into which the respective clutch ring (15, 16) and the respective correcting ring (8, 9) protrude, that each clutch ring (15, 16) has a shoulder (25, 26) a part of which carries its friction surface (13, 14) and by which it extends into close vicinity of the clutch gear (2) and forms opposite a part of the respective recess (22, 23) in the clutch gear (2) the respective annular space (27, 28), and in that the pocket-shaped recesses (29, 30) in the clutch rings (15, 16) are arranged in their respective shoulders (25, 26). 3. A synchronizing device according to claim 1 or claim 2, characterized in that each of the bores (32) opens at a respective one of the clutch gear's (2) end faces into the respective annular space (27, 28), and in that the bores (32) are alternately staggered into V-shaped configuration relative to one another within the clutch gear (2) and relative to their communicating bores (31) which extend in radial direction in the gear shaft (3).

Inventors: ZENKER, WALTER
Applicants: KLOECKNER-HUMBOLDT-DEUTZ AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: F16D23
IPC codes: F16D23