本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)換檔離合器裝置的離合器本體的方法和具有離合器本體齒部的離合器本體,并且涉及具有這種離合器本體的換檔離合器裝置。
背景技術(shù):(特別是用于機動車輛變速器的)上述類型的換檔離合器裝置是已知的。這種機動車輛變速器具有形成齒輪級并且具有彼此接合的固定齒輪和活動齒輪(freegear)的齒輪組。為了接合以及脫開齒輪級,活動齒輪連接到支撐所述活動齒輪的軸以共同旋轉(zhuǎn)或從所述軸被釋放。這種換檔離合器裝置包括:離合器本體,該離合器本體能夠連接到可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸上的活動齒輪并且具有離合器本體齒部;導(dǎo)套,該導(dǎo)套能夠連接到所述軸以共同旋轉(zhuǎn)并且具有導(dǎo)套齒部;以及換檔套,該換檔套具有與導(dǎo)套齒部接合的換檔套齒部,使得換檔套被支撐成進(jìn)行共同旋轉(zhuǎn)并且以允許在導(dǎo)套上沿軸向方向運動的方式被支撐,其中,為了將活動齒輪連接到所述軸以共同旋轉(zhuǎn),換檔套能夠沿軸向方向運動成使得換檔套齒部接合到離合器本體齒部中。這種換檔離合器裝置可以設(shè)計為齒式離合器,但一般設(shè)計為同步的換檔離合器,其中,一體結(jié)合的同步器能夠確保在換檔套齒部接合到離合器本體齒部中之前活動齒輪與軸之間的旋轉(zhuǎn)速度相匹配。成組的齒一般在其沿軸向相互面對的端部處具有尖的末端,以允許成組的齒更容易地嚙合。一種已知的避免或減少對這些尖端的磨損的方法為提供被稱為換檔行程限制的東西。在這種情況下,換檔套能夠相對于離合器本體行進(jìn)的距離被限制。這使得能夠避免下述情形:換檔套齒部的軸向前端撞擊離合器本體或活動齒輪,或相反地,離合器本體齒部的面對換檔套的軸向端部撞擊導(dǎo)套或同步器環(huán)或設(shè)置在離合器本體齒部的面對換檔套的軸向端部與導(dǎo)套或同步器環(huán)之間的類似物。這種換檔行程限制是有利的,特別是在換檔套通過致動器進(jìn)行致動的車輛變速器——如自動檔變速器——的情況下、在雙離合變速器等的情況下尤其如此。在這種情況下,相對較大的軸向力經(jīng)常通過致動器施加到滑動套上,并且致動器的力只有例如在到達(dá)機械止點時被移除。一種建立這種換檔行程限制的已知的方法是,為換檔套設(shè)置在最大運動量的位置中碰撞離合器本體的止擋齒或插入件。在這種情況下,必須使用具有這種止擋齒或插入件的特殊的換檔套。這要求對齒部的特殊設(shè)計,這進(jìn)而會具有成本方面的缺點和耐磨性方面的缺點。由于止擋齒必須事先設(shè)置在換檔套坯件中,因此不同的換檔行程需要不同的坯件。作為替代方案,可以使用插入件,這些插入件相對較昂貴。此外,在這種實施方式中,必須在所設(shè)置的任何同步器環(huán)中為止擋齒或插入件設(shè)置凹部,從而減小了同步器環(huán)的強度。在換檔套由金屬板形成的情況下,還存在已知的將止擋件引入到換檔套的兩個齒之間的區(qū)域中的實踐方式。然而,這種換檔行程限制在換檔套通過機加工生產(chǎn)的情況下在經(jīng)濟上是不值得的。在通過機加工生產(chǎn)離合器本體的情況下,另一已知的實踐方式為在離合器本體的后側(cè)面區(qū)域中設(shè)置增大的齒頂圓,換檔套的徑向?qū)R的表面碰撞該齒頂圓?,F(xiàn)有技術(shù)中的另一相應(yīng)的實踐方式是為該目在活動齒輪上設(shè)置表面。盡管上述變型費用相對較低,但其只能在活動齒輪具有比換檔套大的直徑時實施。如果活動齒輪的直徑小于換檔套所需要的直徑,則必須使用其齒具有較大的齒頂圓直徑的離合器本體。這些“較高”的齒需要若干毫米的額外的徑向和/或軸向的安裝空間,并且增加了離合器本體的成本。此外,在變速器的每個單獨的換檔離合器裝置處安裝空間都增大,因此,相關(guān)聯(lián)的齒輪組進(jìn)而整個機動車輛變速器的尺寸增大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:在上述背景情況下,本發(fā)明的目的是指出一種用于生產(chǎn)換檔離合器裝置用離合器本體的改進(jìn)的方法。本發(fā)明的另一目的是指出一種改進(jìn)的離合器本體以及機動車輛變速器用的改進(jìn)的換檔齒合器裝置。上述目的通過一種用于生產(chǎn)特別是車輛變速器用的換檔離合器裝置的離合器本體的方法而實現(xiàn),該方法包括下述步驟:提供環(huán)形離合器本體坯件;對所述離合器本體坯件進(jìn)行成形加工,使得在所述離合器本體坯件的外周上形成離合器本體齒部;并且其中,在用于形成所述離合器本體齒部的齒部成形步驟之前、期間和/或之后進(jìn)行軸向止擋件成形步驟,通過所述軸向止擋件成形步驟,在所述離合器本體齒部的兩個齒之間的區(qū)域中且在所述離合器本體齒部的一個軸向端部的區(qū)域中形成軸向止擋件,所述軸向止擋件用于能夠被推入到所述離合器本體齒部中的相配齒部。上述目的進(jìn)一步通過一種離合器本體、特別是通過上述方法生產(chǎn)的離合器本體而實現(xiàn),所述離合器本體具有離合器本體齒部,其中,在所述離合器本體齒部的兩個齒之間的區(qū)域中且在所述離合器本體齒部的一個軸向端部的區(qū)域中形成有軸向止擋件,所述軸向止擋件用于能夠被推入到所述離合器本體齒部中的相配齒部,所述相配齒部與所述離合器本體一體地形成。最后,上述目的通過具有上述類型的離合器本體的機動車輛變速器用換檔離合器裝置而實現(xiàn)。根據(jù)實施方式,可以通過根據(jù)本發(fā)明的方法避免上述缺點中的至少一個,并且優(yōu)選地避免全部的上述缺點。在一個實施方式中,形成換檔行程限制裝置的軸向止擋件可以以基本上沒有成本和安裝空間的方式實現(xiàn)。在一個實施方式中,成組的齒可以具有耐磨設(shè)計(較低的表面壓力)。因此,例如,可以對換檔離合器裝置的同步器環(huán)使用較便宜的材料。由于不需要在換檔套上設(shè)置止擋齒或類似物,因此所述套不會很昂貴并且更通用。通過消除換檔套上的止擋齒(或插入件),還可以縮短公差鏈并獲得更堅固的設(shè)計。此外,不需要在換檔離合器裝置的同步器環(huán)上設(shè)置用于這樣的止擋齒/插入件的凹部,因此,提高了同步器環(huán)的強度。特別地,離合器本體能夠通過例如鑄造或燒結(jié)的初步成形進(jìn)行生產(chǎn),或通過例如熱成形或冷成形的成形進(jìn)行生產(chǎn)。特別是使用了成形、沖壓、鍛造和精密沖裁的步驟的生產(chǎn)離合器本體的生產(chǎn)技術(shù)可以采用根據(jù)本發(fā)明的方法。軸向止擋件成形步驟可以在例如冷成形操作的背景下進(jìn)行,因此不需要額外的花費。特別地,軸向止擋件能夠以這樣的方式形成在兩個齒之間并且在(鄰近活動齒輪的)一個軸向端部的區(qū)域中:通過例如模壓工具等適合的成形工具將軸向止擋件的材料從離合器本體坯件的環(huán)形材料中徑向地和/或軸向地壓出到所述區(qū)域中。在隨后的沖壓操作中,可以進(jìn)一步精加工原料形式的離合器本體坯件。在隨后的鍛造步驟中,離合器本體坯件的強度/硬度可以得到增強。在隨后的精密沖裁步驟中,離合器本體齒部可以以精確的方式生產(chǎn)出來,并且一般設(shè)置在離合器本體的外周上。如果需要的話,還可以在離合器本體的內(nèi)周上設(shè)置這樣的齒部:通過該齒部,離合器本體能夠被推到活動齒輪的帶齒的轂部上以建立活動齒輪與離合器本體之間的剛性連接。在使用壽命期間,離合器本體上的齒磨損一般比換檔套上的齒磨損高。在離合器本體的齒碰撞換檔套的現(xiàn)有技術(shù)中,換檔行程的改變快速上升。根據(jù)本發(fā)明,由于軸向止擋件形成在離合器本體上,因此,換檔套齒部的一個齒碰撞軸向止擋件,不存在換檔行程的改變,總體上能夠增加換檔離合器裝置的壽命。換言之,可以防止換檔行程的快速增加。裝配有這種離合器本體的換檔離合器裝置能夠與不同的換檔套(例如,通過機加工生產(chǎn)的換檔套或通過成形工藝形成的換檔套)一起使用。由于軸向止擋件形成在離合器本體齒部內(nèi),因此更不存在軸向安裝空間的增大。任何可能想到的成形方法都可以用于軸向止擋件成形步驟。特別地,在本文中執(zhí)行冷成形操作。然而,也可以通過燒結(jié)、通過鑄造或甚至通過機加工在熱成形操作的背景下進(jìn)行軸向止擋件成形步驟。離合器本體齒部可以通過將齒實施為具有或不具有根切而實現(xiàn)。由此,所述目的完全地實現(xiàn)。如上所述,根據(jù)特別優(yōu)選的實施方式,所述軸向止擋件成形步驟包括在所述離合器本體坯件上的冷成形操作。特別地,所述軸向止擋件成形步驟包括在所述軸向止擋件的區(qū)域中對所述離合器本體坯件施加軸向力。這能夠例如通過適當(dāng)成型的沖頭實現(xiàn)。特別優(yōu)選的是,軸向止擋件成形步驟包括僅在離合器本體坯件上施加軸向力。由此即使不會獲得徑向方向上的精確的尺寸,但是可以經(jīng)濟地執(zhí)行成形步驟。在特別優(yōu)選的實施方式中,在所述軸向止擋件成形步驟之后,特別是通過沖壓步驟在徑向上對成形的軸向止擋件進(jìn)行修邊,以獲得正確的尺寸,該沖壓步驟例如通過在軸向方向上被引導(dǎo)的環(huán)形沖壓工具來執(zhí)行??傮w上,優(yōu)選的是所述軸向止擋件被設(shè)計成形成有在所述相配齒部的插入方向上漸縮的V形接收部。從而,可以確保尖的相配齒部在延長的區(qū)域上碰撞止擋件。特別地,能夠避免對相配齒部的齒尖造成損傷。這里特別優(yōu)選的是,所述軸向止擋件被設(shè)計成在所述V形接收部的底部處形成有軸向凹部。這使得相配齒部的齒尖能夠進(jìn)入軸向凹部,因而避免對齒尖造成損傷。一般來說,可以將軸向凹部實施為軸向盲孔。根據(jù)優(yōu)選的實施方式,所述軸向止擋件被設(shè)計成具有在周向方向上彼此間隔開的兩個凸起。這使得軸向止擋件能夠被設(shè)計成具有朝向后側(cè)(朝向活動齒輪)的開口。軸向凹部能夠由凸起之間的間隙形成??傮w上,根據(jù)實施方式,通過根據(jù)本發(fā)明的方法并通過采用所述方法生產(chǎn)的離合器本體能夠在不影響成本的情況下實現(xiàn)離合器本體上的換檔行程限制的實施。這導(dǎo)致了例如換檔套或同步器環(huán)等的次級部件的成本節(jié)約??傮w上,整個換檔離合器裝置更為堅固。此外,通過換檔套的通用性獲得了更大的靈活性。此外,軸向止擋件能夠以無安裝空間或減小安裝空間的方式實施。此外,軸向止擋件的設(shè)計獨立于活動齒輪的直徑。此外,軸向止擋件的設(shè)計獨立于生產(chǎn)換檔套的方法(通過機加工或作為成形部件)。不言自明的是,上述特征以及還要說明的特征不僅能夠以分別指示的組合使用,而且能夠以其它組合使用或獨立地使用,而不超出本發(fā)明的范圍。附圖說明本發(fā)明的示例性實施方式在附圖中示出并且在下面的具體實施方式部分中更詳細(xì)地進(jìn)行了說明。在附圖中:圖1示出了穿過根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的換檔離合器裝置的示意性縱截面圖;圖2示出了沿著圖1中的線II-II的展開圖形式的截面圖;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的換檔離合器裝置的另一實施方式的立體圖;圖4以在周向方向上的示意性展開圖的形式示出了離合器本體坯件上的軸向止擋件成形步驟的圖示;圖5以示意性縱截面圖的形式示出了圖4的軸向止擋件成形步驟;圖6示出了在軸向止擋件成形步驟之后并且在隨后的沖壓步驟之前的離合器本體坯件;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器本體的軸向止擋件的替代性實施方式;以及圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器本體的軸向止擋件的替代性實施方式。具體實施方式圖1和圖2示意性地示出了用于機動車輛變速器的總體上由10表示的換檔離合器裝置。換檔離合器裝置10包括導(dǎo)套12,該導(dǎo)套12被固定到軸14上以共同旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)套12在其外周上具有軸向排列的導(dǎo)套齒部16。換檔離合器裝置10還包括換檔套18,該換檔套18在其內(nèi)周上具有換檔套齒部20。換檔套齒部20圍繞導(dǎo)套齒部16使得換檔套18在周向方向U上剛性(positively)連接到導(dǎo)套12但能夠至少沿軸向方向22相對于導(dǎo)套12軸向地運動。換檔離合器裝置10還包括離合器本體24,該離合器本體24(例如通過(激光)焊接或推入配合連接)固定到活動齒輪26上?;顒育X輪26通過軸承28可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸14上。活動齒輪26在其外周上具有能夠與機動車輛變速器中的固定齒輪的齒部接合的活動齒輪齒部30,該固定齒輪和活動齒輪26形成代表齒輪級的齒輪組。在離合器本體24的外周上形成有離合器本體齒部32。在空檔位置中(如圖1所示),活動齒輪26以能夠自由旋轉(zhuǎn)的方式支撐在軸14上。當(dāng)換檔套18沿軸向方向22運動時,換檔套齒部20軸向地接合到離合器本體齒部32中,從而建立軸14與活動齒輪26之間的在周向方向上的剛性連接,以通過這種方式例如選擇變速器的齒輪級。在軸14與活動齒輪26之間已經(jīng)形成連接的位置中,通過18'以虛線示出了換檔套18。為限制換檔行程,在離合器本體24上在離合器本體齒部32的兩個齒之間的區(qū)域中并且在離合器本體齒部32的(與活動齒輪26相鄰的)軸向端部上形成有軸向止擋件34。在徑向方向上,軸向止擋件34優(yōu)選地不延伸超出離合器本體齒部32。在軸向方向上,軸向止擋件34在面向活動齒輪26的一側(cè)上與離合器本體24的后側(cè)面36對齊。軸向止擋件34在其面向換檔套齒部20的一側(cè)上具有V形形狀的接收部35,該接收部35的V形形狀優(yōu)選地與換檔套齒部20的齒的尖端的V形形狀相對應(yīng)。不言自明的是,能夠以在離合器本體24的整個圓周上分布的方式設(shè)置多個這種軸向止擋件34。通過V形接收部35,確保了在離合器本體齒部32的兩個齒之間被推動的換檔套齒部20的齒的尖端能夠經(jīng)過V形接收部35上的延長的區(qū)域停止運動,從而可以防止因碰撞軸向止擋件34而對所述齒的尖端造成損傷。圖2還示出了,在離合器本體24的后側(cè)面36與V形接收部35的底部之間設(shè)置有間距38,該間距可以是相對較小的,從而確保軸向止擋件不會引起安裝空間上的任何顯著的軸向增大。軸向止擋件34可以限定為離合器本體24上的獨立的部件,但其優(yōu)選地與離合器本體24一體地形成。圖3示出了替代性實施方式的換檔離合器裝置10',換檔離合器裝置10'與圖1和圖2中的換檔離合器裝置10在構(gòu)造和操作方面大體上一致。因此,相同的元件由相同的附圖標(biāo)記表示。下面所說明的基本上為不同之處。在圖3中的軸向止擋件34'的情況下,所述止擋件包括在沿徑向方向R的俯視圖中大致呈三角形的第一凸起40,以及在俯視圖中同樣大致呈三角形的第二凸起42,結(jié)果兩個凸起40、42再次聯(lián)合地形成換檔套齒部20的齒的尖端的V形接收部35'。凸起40、42能夠結(jié)合到一起但也能夠間隔開。在間隔開的情況下,間距38可以減小到零或?qū)嶋H上為零。圖4至圖6示出了用于生產(chǎn)上述類型的離合器本體的優(yōu)選的方法。圖4和圖5示出了成形步驟46。在成形步驟46中,離合器本體坯件通過第一軸向沖頭48和第二軸向沖頭50受到成形力使得在離合器本體齒部32的兩個齒之間材料徑向向外地受力。在該過程期間,沖頭48、50在所有情況下施加相對的軸向力49、51。向外地受力的材料被調(diào)整成與離合器本體坯件52的后側(cè)面36齊平并且延伸到兩個齒之間的空間中。為此,面向后側(cè)面36的第一軸向沖頭48可以具有大致平坦的設(shè)計。相對的沖頭50在其前端部處可以具有V形設(shè)計以通過這種方式形成V形接收部35。如在圖5中由材料流動方向56示出的優(yōu)選地通過冷成形向外被擠壓到兩個齒之間的空間中的材料在圖5中整體上由54表示。由于成形步驟46,材料會相對于離合器本體齒部32的齒頂圓突出,如在圖5中以58示意性地示出的。可以在隨后的沖壓步驟60中將以交疊部分61突出的材料移除,如在圖6中示意性地示出的。圖6示出了大致與離合器本體齒部32的齒頂圓對齊的沖壓線62。為了更為清楚,除了軸向方向22以外,在附圖中還以U表示周向方向并且以R表示徑向方向。圖7和圖8示出了替代性實施方式的軸向止擋件34"、34"'。圖7中的軸向止擋件34"具有兩個相互連接的凸起40"、42",其中,軸向凹部66被設(shè)置在如上所述地形成的V形接收部35"的底部處,所述凹部被設(shè)計成軸向盲孔,因而軸向止擋件34"在離合器本體的后側(cè)面36的區(qū)域中是封閉的。圖8中示出的軸向止擋件34″′具有兩個在周向方向U上彼此分離的凸起40"'、42"',因而在凸起40"'與凸起42"'之間形成分離間隙68。通過軸向凹部66或分離間隙68,能夠避免對換檔套齒部的尖端造成損傷。在圖8中的實施方式中,優(yōu)選的是分離間隙68的軸向長度接近于零,從而使得軸向止擋件34"'能夠?qū)嵤┏蓪S向方向上的安裝空間基本上無影響。