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Startseite Ratgeber Autoteile, Zubehör Fahrzeugteile-Lexikon: Synchronring

 

markt.de-Fahrzeugteile-Lexikon

Synchronring

Glossar

Bezug zum Kraftfahrzeug

Drehzahlangleichung
Getriebe, Schaltgetriebe
Gangrad, Losrad, Festrad

 

Allgemeine Beschreibung

Synchronringe sind Bestandteile von Schaltgetrieben oder sequentiellen Getrieben. Diese beiden Getriebearten sorgen im Kraftfahrzeugbereich für die Möglichkeit des Fahrstufenwechsels während des Betriebs. So ist es möglich die Leistung, das Drehmoment und das Drehzahlband des Motors optimal für den Fahrbetrieb auszunutzen. Der Fahrstufenwechsel ist allerdings nicht ohne Weiteres möglich, da sich die Zahnradpaarungen innerhalb der Getriebe nur bei gleicher Drehzahl der beteiligten Wellen kraftschlüssig verbinden lassen. Haben die Wellen eine unterschiedliche Drehzahl lassen sich die Fahrstufen nicht wechseln. Auch bei betätigter Kupplung ist die Drehzahl der beteiligten Wellen noch nicht synchron, da sich durch den Motor und den Antriebsstrang in den meisten Fällen unterschiedliche Drehzahlen ergeben.

Ein Synchronring übernimmt die Aufgabe die Drehzahlen der beteiligten Wellen anzugleichen. Da von außen keine zusätzliche Energie in das Getriebe eingegeben werden kann, muss die Synchronisierung über den Abbau von Energie realisiert werden. Dies' geschieht durch die Abbremsung der schneller drehenden Welle mit Hilfe eines Reibbelags. Dieser Reibbelag wirkt wie der Bremsbelag der Betriebsbremse. Die Bewegungsenergie der Welle wird in Wärmeenergie umgewandelt.

Somit ist klar, dass es sich bei Synchronringen um Verschleißteile handelt, die nur eine begrenzte Anzahl von Bremsvorgängen einsatzfähig sind. Die Lebensdauer ist allerdings vom Hersteller auf ein Autoleben ausgelegt. Dennoch kann es vorkommen, dass Fahrzeuge mit besonders hohen Kilometerleistungen oder Fahrzeuge, denen eine nicht schonende Fahrweise zuteil wurde, einen Austausch der Synchronringe nötig haben.

Heute sind in der Regel alle Fahrstufen eines manuell geschalteten Fahrzeugs synchronisiert. Bei älteren Fahrzeugen wurden oftmals erster und Rückwärtsgang nicht synchronisiert. Hier musste auf den Stillstand des Fahrzeugs gewartet werden, bevor eine der beiden Fahrstufen eingelegt werden konnte.

 

Funktionsbeschreibung

Zum Funktionieren eines Synchronrings gehören mehrere Komponenten, die sich alle aufgereiht und ineinander verschachtelt auf einer der Getriebewellen befinden:

  • Führungsmuffe

    Die Führungsmuffe ist auf der einen Seite radial und axial kraftschlüssig mit der Welle verbunden und auf der anderen Seite ist sie außen fein verzahnt.
  • Schaltmuffe

    Die Schaltmuffe liegt über der Führungsmuffe und passt sich genau in die Außenverzahnung derer ein. Sie kann mit Hilfe der Schaltgabel axial verschoben werden. Die Schalgabel ist letzten Endes die Bedienungseinrichtung für das Getriebe.
  • Sperrband

    Das Sperrband liegt neben der Führungsmuffe. Er fixiert den Synchronring radial. Durch den Anschlagstein wird das Sperrband seinerseits radial auf dem Gangrad fixiert.
  • Synchronring

    Der Synchronring liegt um das Sparrband herum und wird von ihm radial fixiert.
  • Gangrad

    Das Gangrad ist ein sogenanntes Losrad; es lässt sich beliebig auf der Welle verdrehen und ist radial nicht kraftschlüssig verbunden. Es ist lediglich axial fixiert.

Dem losen Gangrad liegt auf der anderen Welle ein Festrad gegenüber. Beide Wellen haben unterschiedliche Drehzahlen, wobei die Eine die Drehzahl des Motors und die Andere die Drehzahl des Antriebsstranges hat. Es besteht keine kraftschlüssige Verbindung, da das Gangrad sich radial frei drehen lässt. Es dreht sich also mit der Drehzahl des Antriebsstranges auf der Welle des Motors.

 

Soll nun die Schaltstufe des Gangrades eingelegt werden, müssen beide Drehzahlen übereinstimmen. Durch das Auskuppeln ist die Antriebswelle des Getriebes auch nicht mehr kraftschlüssig mit dem Motor verbunden und kann auf die Drehzahl der Anderen abgebremst werden. Hierzu wird mit Hilfe der Schaltgabel die Schaltmuffe in Richtung des Gangrades gezogen. Sie drückt den innenliegenden Synchronring ebenfalls in Richtung des Gangrades. Da Synchronring und Gangrad gegeneinander konisch verlaufen, wird hier eine pressende Reibverbindung hergestellt. Durch den Druck der Schaltmuffe schiebt sich der Synchronring weiter auf den Konus des Gangrades und die Reibung vergrößert sich. Dadurch entsteht ein Bremsmoment, wodurch das Gangrad abgebremst wird. Sind die Drehzahlen gleich, kann die Schaltmuffe leicht weiter in Richtung des Gangrades gezogen werden und verbindet Führungsmuffe und Gangrad über die Verzahnung formschlüssig. Die gewünschte Schaltstufe ist eingelegt.

 
 
markt.de sowie der Autor übernehmen keine Haftung für Richtigkeit, Vollständigkeit und Aktualität der Angaben

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