同步轂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種同步轂(1),包括轂體(4),所述轂體在其外圓周(5)上具有用于與滑動套筒(6a)嚙合的套筒齒部(6),所述套筒齒部被至少一個第一軸向凹部(7)和至少一個第二軸向凹部(8)中斷,所述第一軸向凹部(7)具有第一側(cè)面(14、15)并且第二軸向凹部(8)具有第二側(cè)面(17、18),第一側(cè)面(14、15)相對于軸向方向以第一角度(20)傾斜地構(gòu)成。所述第二軸向凹部(8)的第二側(cè)面(17、18)以第二角度(21)相對于軸向方向延伸,并且第二角度(21)不等于第一側(cè)面(14、15)的第一角度(20)。
【專利說明】同步穀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種同步轂,包括轂體,所述轂體在其外圓周上具有用于與滑動套筒嚙合的套筒齒部,所述套筒齒部被至少一個第一軸向凹部和至少一個第二軸向凹部中斷,所述第一軸向凹部具有第一側(cè)面并且第二軸向凹部具有第二側(cè)面,第一側(cè)面相對于軸向方向以第一角度傾斜地構(gòu)成。此外本發(fā)明還涉及一種變速器同步裝置,包括:至少一個軸;同步轂,其設(shè)置在所述至少一個軸上并且具有至少一個第一軸向凹部和至少一個與之隔開距離的第二軸向凹部;滑動套筒,所述滑動套筒徑向設(shè)置在同步轂上方并且可軸向移動;對于于每個換擋方向各一個換擋齒輪,所述換擋齒輪分別具有齒部,所述換擋齒輪在軸向方向上相鄰于同步轂設(shè)置;對于每個換擋齒輪各一個耦合體,所述耦合體分別設(shè)置在一個換擋齒輪上并且朝向同步轂方向設(shè)置;兩個同步環(huán),各同步環(huán)在軸向方向上分別設(shè)置在同步轂和各一個換擋齒輪之間;優(yōu)選對于每個同步環(huán)至少一個錐形摩擦環(huán),該摩擦環(huán)在徑向方向上設(shè)置在同步環(huán)下方;以及用于第一換擋方向的至少一個壓力件,所述壓力件容納于所述至少一個第一軸向凹部中,和用于第二換擋方向的至少一個第二壓力件,所述壓力件容納于所述至少一個第二軸向凹部中。
【背景技術(shù)】
[0002]自增力的變速器同步裝置早已由現(xiàn)有技術(shù)以不同實施方式公開。所述變速器同步裝置具有壓力件,在壓力件上構(gòu)造所謂的輔助斜面,輔助斜面與同步轂的相應(yīng)輔助斜面共同作用并且在此在換擋期間產(chǎn)生附加力。由此可顯著改善換擋舒適性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種變速器同步裝置,其允許傳遞更高的扭矩。
[0004]本發(fā)明的任務(wù)借助開頭所提的同步轂以及獨立于此地通過開頭所提的變速器同步裝置來解決,在所述同步轂中第二軸向凹部的第二側(cè)面以第二角度相對于軸向方向延伸,并且第二角度不等于第一側(cè)面的第一角度并且所述變速器同步裝置安裝有該同步轂。
[0005]在此有利的是,通過軸向凹部側(cè)面的不同角度可在具有套筒齒部的板條狀區(qū)段區(qū)域中實現(xiàn)更高的機械承載能力,因為與迄今傳統(tǒng)的在兩個換擋方向上相同成形的軸向凹部相比所述同步轂、尤其是在套筒齒部下方“被削弱”的區(qū)域中具有更大的材料體積。因此與由現(xiàn)有技術(shù)公開的同步轂相比,在相同的、緊湊的同步轂結(jié)構(gòu)尺寸下可在換擋過程后傳遞更大扭矩。當同步轂由燒結(jié)材料制成時,同步轂的這種幾何造型尤為有利。因此與現(xiàn)有技術(shù)的實施方式相比也可減少元件數(shù)量。
[0006]根據(jù)一種實施方式規(guī)定,所述具有第一角度的第一側(cè)面僅設(shè)置在同步轂的一個換擋方向上。因此可協(xié)調(diào)換擋力,從而改善行駛舒適性、即換擋舒適性。
[0007]在同步轂的一種優(yōu)選實施方式中,所述第二側(cè)面的第二角度至少近似為0°?!爸辽俳茷?° ”在此表示允許少許由制造引起的最大為0.5°、尤其是最大0.2°的偏差。
[0008]就是說,在該實施方式中第二側(cè)面至少近似平行、尤其是平行于軸向方向定向或者說垂直于同步轂的軸向端面。由此能夠在可傳遞的扭矩方面實現(xiàn)進一步的提高。此外,變速器同步裝置因此可更加低成本地制造,因為在該變速器同步裝置中,可在整個變速器中使用更多涉及同步轂的相同部件。借助該實施方式也可進一步協(xié)調(diào)換擋力,例如當變速器的第二擋位不需要在換擋力方面進行優(yōu)化時。
[0009]優(yōu)選設(shè)置多個第一軸向凹部和多個第二軸向凹部,所述第一軸向凹部和第二軸向凹部交替設(shè)置,以便由此改善同步轂中的力分配。
[0010]所述第一側(cè)面的軸向內(nèi)側(cè)端部區(qū)域可具有彎曲部。由此可進一步強化套筒齒部下方的板條區(qū)段,這又有利地影響可傳遞扭矩的大小。
[0011 ] 當所述至少一個第二軸向凹部在軸向方向上具有比所述至少一個第一軸向凹部小的最大橫截面時,也可進一步強化板條區(qū)段。
[0012]此外可規(guī)定,僅所述至少一個第一軸向凹部在徑向限制下側(cè)的底面上具有徑向孔。該徑向孔已知用于部分容納彈簧元件,借助該彈簧元件將壓力件壓到滑動套筒上。通過避免使用第二徑向孔可減少對轂體的進一步削弱。
[0013]根據(jù)變速器同步裝置的一種實施方式規(guī)定,在兩個換擋方向上所述同步環(huán)構(gòu)成為沒有用于掛入相應(yīng)壓力件中的軸向帶動凸塊。換言之,壓力件僅貼靠在相應(yīng)同步環(huán)上。由此不僅壓力件而且同步環(huán)的幾何形狀都更為簡單,從而簡化了其制造,尤其是在借助粉末冶金方法制造變速器同步裝置的所述構(gòu)件的情況下。另外由此也可改善同步環(huán)的承載能力,因為同步環(huán)具有較少的在軸向方向上懸伸的元件,因此又可結(jié)合同步轂傳遞更高的扭矩。
[0014]為了避免同步環(huán)在換擋過程中“過度旋轉(zhuǎn)”,可規(guī)定,所述同步環(huán)具有用于限定相對于同步轂的可相對旋轉(zhuǎn)性的止擋面,所述止擋面與同步轂的各軸向凹部的側(cè)壁共同作用。
[0015]為了產(chǎn)生預(yù)同步力,可規(guī)定,所述至少一個第一壓力件具有至少一個相對于軸向方向傾斜的輔助面。相反,所述至少一個第二壓力件不具有這種輔助面。在與上述同步轂的共同作用下,可通過后一種壓力件實現(xiàn)使滑動套筒至少接近對中地保持在中性位置中。
[0016]優(yōu)選所述至少一個具有輔助面的第一壓力件通過軸向帶動凸塊與所述至少一個錐環(huán)連接。由此摩擦環(huán)上的磨損現(xiàn)象(基本)不影響同步精度。另外由此可實現(xiàn)變速器同步裝置的緊湊的實施方式,其由于上述同步轂可傳遞更高的扭矩。
[0017]在此為了改善這種效果,所述至少一個第二壓力件也可通過軸向帶動凸塊與至少一個摩擦環(huán)連接。
[0018]但也可規(guī)定,用于一個換擋方向的同步環(huán)與用于該換擋方向的相應(yīng)壓力件通過帶動凸塊連接。由此可構(gòu)造不具有鎖止齒部的同步環(huán)并且為此將鎖止齒部設(shè)置在壓力件上,由此同步環(huán)可在結(jié)構(gòu)上更簡單地構(gòu)成或在相同的緊湊度下具有更高的構(gòu)件強度。
[0019]如同在常見的結(jié)構(gòu)方式中那樣,第一換擋齒輪的齒部比第二換擋齒輪的齒部具有更少的齒數(shù)。在此優(yōu)選具有所述至少一個輔助面的壓力件設(shè)置在具有這樣的換擋齒輪的換擋方向中,該換擋齒輪齒部具有較少齒,從而能夠?qū)崿F(xiàn)在較高擋位中傳遞更高的扭矩。通常輔助面優(yōu)選設(shè)置在這樣的換擋方向中,該換擋方向朝向以較低轉(zhuǎn)速運行并且傳遞較高扭矩的換擋齒輪。就是說,在雙軸變速器中正好出現(xiàn)相反的情況,即,具有所述至少一個輔助面的壓力件設(shè)置在具有帶有較多齒的齒部的換擋齒輪的換擋方向中。
[0020]為了對于更高可傳遞的扭矩實現(xiàn)盡可能緊湊的變速器同步裝置,可規(guī)定,為至少一個換擋方向在第一錐環(huán)和同步環(huán)之間設(shè)置至少一個錐形的第二摩擦環(huán),所述第二摩擦環(huán)借助至少一個帶動凸塊嵌入稱合體的凹口中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]為了更好地理解本發(fā)明,下面借助附圖詳細說明本發(fā)明。附圖如下:
[0022]圖1為從第一換擋方向看的斜視圖中的同步轂;
[0023]圖2為從第二換擋方向看的斜視圖中的根據(jù)圖1的同步轂;
[0024]圖3為變速器同步裝置的第一種實施方式的分解圖;
[0025]圖4為變速器同步裝置的第二種實施方式的分解圖。
【具體實施方式】
[0026]首先要指出,在不同所記載的實施方式中相同部件使用相同的附圖標記或相同構(gòu)件名稱,其中,在全部說明書中包含的公開內(nèi)容可以合理地轉(zhuǎn)到具有相同附圖標記或相同構(gòu)件名稱的部件上。同樣,在說明中選擇的位置說明如上、下、側(cè)等涉及直接描述以及所示的附圖并且在位置改變時合理地轉(zhuǎn)到新的位置。
[0027]圖1和圖2以從第一換擋方向2 (圖1)或從第二換擋方向3 (圖2)看的斜視圖示出同步轂I的一種實施方式。同步轂I具有轂體4。轂體4在外圓周5上設(shè)有用于與滑動套筒6a (圖3)嚙合的套筒齒部6。套筒齒部6被至少一個第一軸向凹部7和至少一個第二軸向凹部8中斷。軸向凹部7、8在此連續(xù)地從第一端面9延伸直至第二端面10,所述第二端面沿中軸線11與第一端面9相對置地構(gòu)造在轂體4上。轂體4因此在其圓周5上具有多個轂體區(qū)段12作為在圓周方向13上中斷的套筒齒部6的支座,這在圖1和2中可見。
[0028]在所顯示的實施例中,分別為每個換擋方向2、3構(gòu)成三個第一軸向凹部7和三個第二軸向凹部8。但也可構(gòu)造與該數(shù)量不同的第一和第二軸向凹部7、8、例如各一、二、四、五、六個等,并且第一和第二軸向凹部7、8彼此間的數(shù)量也可不同,例如僅設(shè)置一個第一軸向凹部7和兩個第二軸向凹部8等,或者反過來。
[0029]在該優(yōu)選的實施方式中,軸向凹部7、8分別以60° (關(guān)于通過軸向凹部7、8的徑向中心線)彼此錯開地設(shè)置在圓周5上,并且第一和第二軸向凹部7、8交替設(shè)置,使得第一軸向凹部7和第二軸向凹部8分別以120°彼此錯開。在軸向凹部7、8數(shù)量不同于此的情況下,所述角度值也相應(yīng)不同于所給的值,因為在該優(yōu)選的方案中軸向凹部7、8分別對稱分布在圓周5上。
[0030]在下面為簡單起見僅提到一個第一和一個第二軸向凹部7、8,當然,該方案優(yōu)選使用或者說可以使用多個第一和/或多個第二軸向凹部7、8。
[0031]第一軸向凹部7在圓周方向13上通過第一側(cè)面14、15限定。在第一側(cè)面14、15之間第一底面16沿圓周方向13延伸。第二軸向凹部8在圓周方向13上通過第二側(cè)面17、18限定。在第二側(cè)面17、18之間第二底面19沿圓周方向13延伸。第一側(cè)面14、15相對于沿中軸線11方向的軸向方向以第一角度20傾斜定向。該角度20可介于10°和89°之間、尤其是介于25°和45°之間、優(yōu)選介于45°和60°之間。
[0032]兩個側(cè)面14、15優(yōu)選鏡像對稱地相對于軸向方向傾斜,使得該軸向凹部向外側(cè)方向(端面9)增大,即第一軸向凹部7的最大直徑在該方向上增大。優(yōu)選兩個第一側(cè)面14、15的角度20的絕對值相同。但也可存在同步轂I的這樣的實施方案,在其中,第一側(cè)面14的絕對值與第一側(cè)面15的絕對值不同。
[0033]第二軸向凹部8的第二側(cè)面17、18以第二角度21相對于軸向方向延伸。第二角度21不等于、尤其是小于第一側(cè)面14、15的第一角度20。第二角度21可介于0°和60°或介于1°和30°之間或介于2°和15°之間。在同步轂I的該優(yōu)選并且在圖1和2中所示的實施方式中,第二角度是21為0°或至少近似為0°。
[0034]兩個第二側(cè)面17、18也可鏡像對稱地相對于軸向方向傾斜,從而該軸向凹部向外側(cè)方向(端面10)增大,即第二軸向凹部8的最大直徑在該方向上增大。如果第二軸向凹部8的第二側(cè)面17、18相對于軸向方向傾斜,則兩個第二側(cè)面17、18的第二角度21的絕對值相同。但也可存在同步轂I的這樣的實施方案,在其中,第二側(cè)面17的絕對值與第二側(cè)面18的絕對值不同。
[0035]在同步轂I的該優(yōu)選實施方式中,如圖1和2所示,具有第一角度20的第一側(cè)面
14、15僅在第一換擋方向2側(cè)設(shè)置在同步轂I上,也就是說,第一軸向凹部7僅向一個方向(朝向端面9)擴張。第二軸向凹部8也是如此,第二軸向凹部優(yōu)選僅在第二換擋方向3側(cè)設(shè)置在同步轂I上。原則上第一軸向凹部7和/或第二軸向凹部8也可設(shè)置在同步轂I的兩側(cè)(兩個換擋方向2、3)上,在此情況下優(yōu)選交替設(shè)置,即第一軸向凹部7和/或第二軸向凹部8交替(關(guān)于圓周方向13)設(shè)置在同步轂I的第一側(cè)和第二側(cè)(第一端面9和第二端面10)上。
[0036]傾斜的側(cè)面14、15可延伸直至端面9、10之間的中心面或在該中心面之前或在該中心面之后終止。
[0037]如圖1可見,第一側(cè)面14、15的軸向內(nèi)側(cè)端部區(qū)域22、23具有彎曲部24、25。所述彎曲部24、25優(yōu)選平行于轂體4的端面9、10定向。
[0038]另外第二軸向凹部8優(yōu)選可在軸向方向上看具有比第一軸向凹部7小的最大橫截面,這在圖1和2中可看出。但所述橫截面也可至少近似相等。
[0039]通常第一和第二軸向凹部7、8的橫截面在其幾何形狀方面可構(gòu)造成與所謂壓力件的設(shè)置要求相適配,因此所述橫截面可具有不同形狀、例如近似矩形或U形。
[0040]根據(jù)另一種方案,轂體4僅在第一軸向凹部7的底面16中具有徑向凸起26或徑向孔、尤其是盲孔。尤其是在第二軸向凹部8的第二側(cè)面17、18相對于軸向方向或者說與之平行的軸向平面可以以第二角度21傾斜的方案中,第二軸向凹部8的底面19也可具有這種徑向凸起26或徑向孔(未示出)。
[0041]轂體4還具有徑向內(nèi)齒部27,借助該內(nèi)齒部同步轂I可位置固定并且不可相對旋轉(zhuǎn)地固定在軸上。由于這種(插接)齒部已由現(xiàn)有技術(shù)公開,所以關(guān)于這點可參見現(xiàn)有技術(shù)。關(guān)于套筒齒部的齒28的幾何形狀設(shè)計、尤其是鎖止齒部或者說齒28的頂部斜面
C Dachschriige )也參見有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)。
[0042]此外,同步轂I可具有用于引導(dǎo)用于套筒齒部6的潤滑油的相應(yīng)凹槽等,這也由現(xiàn)有技術(shù)公開。
[0043]轂體區(qū)段12可關(guān)于轂體4的兩個端面9、10和套筒齒部6的寬度在軸向方向上凹入地構(gòu)造、即在軸向方向上具有比套筒齒部6小的寬度。
[0044]圖3以分解圖部分示出具有上述同步轂I的變速器同步裝置29的第一實施方式。該變速器同步裝置例如可用于第一和第二擋的換擋點/過渡點(Gangstelle)。
[0045]眾所周知,這種變速器同步裝置用于使兩個相鄰的空套齒輪、即換擋齒輪(未示出)選擇性地與一個軸(未示出)不可相對旋轉(zhuǎn)地I禹合或與該軸分離。
[0046]變速器同步裝置29除了借助傳統(tǒng)器件不可軸向移動地固定在軸上的同步轂I外還包括滑動套筒6a,該滑動套筒不可相對旋轉(zhuǎn)地、但可軸向移動地支承在同步轂I上,并且構(gòu)造在滑動套筒徑向內(nèi)表面上的滑動套筒內(nèi)齒部30與同步轂I的套筒齒部6嚙合。滑動套筒6a可由換擋撥叉(未示出)操作。
[0047]此外,變速器同步裝置29針對每個換擋方向還具有摩擦組件31、32,所述摩擦組件至少包括外錐環(huán)33、34和內(nèi)錐環(huán)35、36,在錐環(huán)33至36上可在相應(yīng)共同作用的表面上設(shè)置常見的摩擦襯層。外錐環(huán)33、34具有至少一個、優(yōu)選三個軸向突出的凸塊37、38,所述凸塊在旋轉(zhuǎn)方向上形鎖合地與耦合體39、40連接。所述耦合體39、40與相應(yīng)未示出的空套齒輪、即擋位齒輪不可相對旋轉(zhuǎn)地連接。例如耦合體39、40能夠不可相對旋轉(zhuǎn)地套在相應(yīng)空套齒輪的錐體上,在此在耦合體39、40上可存在相應(yīng)的空缺并且在空套齒輪的錐體上存在與空缺互補的凸塊。就是說,耦合體39、40在軸向方向上大致設(shè)置在空套齒輪和同步轂I之間。
[0048]另一方面,擋位齒輪例如可具有帶有直齒的錐體并且相應(yīng)耦合體39、40具有與該直齒匹配的直齒,由此相應(yīng)耦合體能夠不可相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在擋位齒輪上。耦合體39、40也可與空套齒輪焊接或與該空套齒輪一體構(gòu)造。
[0049]在摩擦組件31、32的徑向外部和上方分別在同步轂I兩側(cè)在同步轂和相應(yīng)空套齒輪之間設(shè)置一個同步環(huán)41、42。
[0050]如上所述,同步轂I具有至少一個、優(yōu)選三個第一軸向凹部7和至少一個、優(yōu)選三個第二軸向凹部8。
[0051]對于每個第一軸向凹部7,一方面在同步轂I和滑動套筒6a之間并且另一方面在軸向方向上在同步環(huán)41、42之間這樣設(shè)置輔助壓力件43,使得該輔助壓力件通過彈簧元件44經(jīng)由球體45預(yù)緊到滑動套筒6a上,所述彈簧元件在一側(cè)設(shè)置在同步轂I的徑向凸起26上或徑向孔中并且在另一側(cè)設(shè)置在輔助壓力件43下側(cè)上的凹口中,所述球體設(shè)置在輔助壓力件43的與彈簧元件44相反的一側(cè)上并且一方面在輔助壓力件43的凹口中與彈簧元件44共同作用并且另一方面設(shè)置在滑動套筒5的朝向同步轂I的下側(cè)上的凹口 46中。輔助壓力件43中用于彈簧元件44的凹口也可構(gòu)造成連貫地穿過該輔助壓力件。代替球體也可在相應(yīng)調(diào)整球體容納部的情況下使用滾輪或概括來說滾動體。也可放棄彈簧預(yù)緊并且輔助壓力件43的定位可通過在變速器同步裝置29運行期間出現(xiàn)的離心力來實現(xiàn)。
[0052]彈簧元件44可如在所示實施例中一樣構(gòu)造成螺旋彈簧,在略作調(diào)整的情況下,也可以采用帶有板簧元件、環(huán)形彈簧或氣體彈簧的實施形式。
[0053]在換擋過程中作用在摩擦組件6中的摩擦力矩另外還通過彈簧元件44的彈簧系數(shù)來確定。
[0054]通過輔助壓力件43將作用在其上的通過在同步過程中在摩擦組件31上的摩擦力矩引起的圓周力轉(zhuǎn)換成附加的軸向力并且因此由此實現(xiàn)增力。
[0055]如圖3可見,輔助壓力件43在側(cè)視圖中看具有近似U形的橫截面。在中間、即在輪廓橫截面的兩個分支之間如上所述設(shè)置彈簧元件44和球體45。[0056]輔助壓力件43在沿其縱向延伸方向、即同步轂I的圓周方向13的相對置的遠中心端部區(qū)域上分別具有一個傾斜的輔助面47、48,通過所述輔助面47、48已知在與傾斜的第一側(cè)面14、15的共同作用下可在同步轂I的第一軸向凹部7中在換擋期間產(chǎn)生預(yù)同步力。
[0057]輔助壓力件43作用于同步環(huán)41的朝向同步轂I方向的端面49上。通過輔助壓力件43在同步環(huán)41區(qū)域中的空缺,輔助壓力件43可具有兩個與同步環(huán)41的貼靠面。
[0058]輔助壓力件43在具有間隙的情況下設(shè)置在第一側(cè)面14、15之間,由此輔助壓力件可在第一軸向凹部7中旋轉(zhuǎn)或軸向移動。通過滑動套筒6a的移動和與內(nèi)錐環(huán)35的耦合引起的輔助壓力件43的旋轉(zhuǎn)或軸向移動通過傾斜的輔助面47、48附加于基于通過換擋撥叉的換擋力引起的軸向力產(chǎn)生一輔助力并由此引起增力,所述換擋撥叉嵌入滑動套筒6a中。該增力在此與摩擦組件6中的磨損無關(guān)。
[0059]在變速器同步裝置29中內(nèi)錐環(huán)35、即摩擦環(huán)不與同步環(huán)41耦合,而是與輔助壓力件43耦合,從而同步環(huán)41在結(jié)構(gòu)上能夠設(shè)計得較為簡單。同步環(huán)41優(yōu)選不具有沿軸向方向或徑向方向向下突出的耦合元件或延長部作為用于彈簧元件的止擋面。同步環(huán)的朝向同步轂I的端面至少大致構(gòu)造成平面的。
[0060]輔助壓力件43在變速器同步裝置29中沿軸向方向以及圓周方向運動,不進行徑向運動(除彈簧元件44外)。
[0061]雖然圖3中所示的輔助壓力件43優(yōu)選在變速器同步裝置29中用于一個換擋方向,但在相應(yīng)調(diào)整變速器同步裝置29后也可使用其它由現(xiàn)有技術(shù)公開的輔助壓力件43。
[0062]同步環(huán)41具有至少一個凸塊狀的突起50,該突起與同步轂的第一軸向凹部7共同作用,以限定同步環(huán)41的可旋轉(zhuǎn)性。
[0063]對于摩擦組件6的外錐環(huán)33的每個凸塊37,耦合體39具有一個凹口 51,由此外錐環(huán)33可與耦合體39耦合。
[0064]為完整性起見應(yīng)指出,兩個空套齒輪(換擋齒輪)分別連接在耦合體39或40上,耦合體39、40設(shè)置在相應(yīng)空套齒輪和同步轂I之間。已知空套齒輪分別具有一個齒部,兩個齒部的齒數(shù)彼此不同,即,變速器同步裝置29的一個空套齒輪比另一空套齒輪具有更多的齒數(shù)。
[0065]在存在多個輔助壓力件43時,輔助壓力件優(yōu)選在一個換擋方向上、即例如在換擋方向2上作用地設(shè)置在同步轂I (在圖3的同步轂I左側(cè))中。
[0066]對于另一換擋方向、即例如換擋方向3 (在圖3的同步轂I右側(cè))在同步轂I的第二軸向凹部8中設(shè)置具有輔助面的輔助壓力件,所述輔助面以與輔助面47、48和軸向方向的角度不同的角度、尤其是更小的角度設(shè)置,或者優(yōu)選設(shè)置不具有輔助面的所謂的壓力鎖止器52。壓力鎖止器52也借助彈簧元件53、例如螺旋彈簧預(yù)緊到滑動套筒6a上并且此外使滑動套筒6a對中在中性位置中。為此壓力鎖止器52具有至少近似半圓的中心增高部54,所述中心增高部嵌入滑動套筒內(nèi)齒部30區(qū)域中的另外的凹口 46中。
[0067]壓力鎖止器52可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造并且例如在俯視圖中具有至少近似矩形的橫截面,如圖3所示。
[0068]在換擋方向3上同步環(huán)42也僅通過徑向向外的凸塊狀的突起56的端面55貼靠在壓力鎖止器52上,并且為每個壓力鎖止器52 (優(yōu)選使用三個壓力鎖止器)設(shè)置一個突起56。
[0069]因此用于兩個換擋方向2、3的兩個同步環(huán)41、42可以構(gòu)造成沒有用于掛入相應(yīng)輔助壓力件43或壓力鎖止器52的軸向帶動凸塊。
[0070]同步環(huán)42在同步期間通過壓力鎖止器52基于滑動套筒6a的移動被壓到外錐環(huán)32的摩擦面上。
[0071]另外同步環(huán)41、42也可具有用于限定相對于同步轂I的可相對旋轉(zhuǎn)性的止擋面,所述止擋面與同步轂I的第一軸向凹部7的側(cè)壁共同作用。止擋面在此可在圓周方向13上構(gòu)造在同步環(huán)41、42的凸塊狀突起50、56上。
[0072]根據(jù)一種實施方式可規(guī)定,輔助壓力件43通過軸向帶動凸塊57與內(nèi)錐環(huán)35連接。
[0073]另外,用于第二換擋方向3的第二輔助壓力件也可通過軸向帶動凸塊與內(nèi)摩擦環(huán)36連接。然而,在圖3所示的變速器同步裝置29的實施方式中,內(nèi)摩擦環(huán)36借助至少一個軸向帶動凸塊58與用于該換擋方向3的同步環(huán)42連接,為此同步環(huán)42可具有徑向向下的突出部59,帶動凸塊嵌入所述突出部59之間并且突出部因此形成對內(nèi)摩擦環(huán)36相對于同步環(huán)42的可相對旋轉(zhuǎn)性的徑向限制。
[0074]圖4示出變速器同步裝置29的另一種實施方式,例如用于第3和4擋的換擋點。變速器同步裝置29的位于同步轂I左側(cè)的用于換擋方向2的部分相應(yīng)于根據(jù)圖3的變速器同步裝置29的位于同步轂I左側(cè)的用于換擋方向2的部分,因此可參考上述說明以避免不必要的重復(fù)。
[0075]根據(jù)圖4的變速器同步裝置29與根據(jù)圖3的變速器同步裝置的區(qū)別在于用于換擋方向3的結(jié)構(gòu)。代替至少一個壓力鎖止器52在該實施方式中設(shè)置至少另一輔助壓力件60 (優(yōu)選三個),該輔助壓力件也在遠中心的端部區(qū)域上具有輔助面61、62,所述輔助面優(yōu)選相對于第一輔助壓力件43的輔助面47、48以不同的角度傾斜于軸向方向。所述另一輔助壓力件60設(shè)置在同步轂I的第二軸向凹部8中并且在同步期間與相應(yīng)的側(cè)面17、18 (圖2)共同作用。
[0076]然而,與變速器同步裝置29的上述實施方式不同,所述另一輔助壓力件60與同步環(huán)42通過設(shè)置在該同步環(huán)上的帶動凸塊63作用連接,在此帶動凸塊63在軸向方向上在同步環(huán)42上朝向所述另一輔助壓力件60突出并且在軸向方向上嵌入構(gòu)造在該輔助壓力件中的凹口 64中。
[0077]雖然圖4沒有針對換擋方向3示出,變速器同步裝置29也可在換擋方向3上如圖3所示附加于同步環(huán)42和耦合體40具有至少一個錐環(huán)。但通常在本發(fā)明的范疇中變速器同步裝置29可構(gòu)造為單錐式或多錐式同步裝置。
[0078]在變速器同步裝置29的所有實施方式中優(yōu)選將具有至少一個輔助面47、48的壓力件——所述輔助面與軸向方向構(gòu)成較大角度——設(shè)置在傳遞較高扭矩的換擋方向中、即例如設(shè)置在具有這樣的換擋齒輪的換擋方向中,該換擋齒輪齒部具有較少齒或與另一換擋齒輪相比以較低的轉(zhuǎn)速運行。
[0079]應(yīng)指出,輔助面47、48、61、62與軸向方向所形成的角度可等于第一或第二軸向凹部7、8的相應(yīng)傾斜的側(cè)面14、15、17、18的角度,對此可參考上述說明。
[0080]本發(fā)明除同步轂I外尤其是還涉及一種變速器同步裝置29,包括:
[0081]—至少一個軸;[0082]一同步轂1,其設(shè)置在所述至少一個軸上并且具有至少兩個彼此隔開設(shè)置的軸向凹部7、8 ;
[0083]一滑動套筒6a,所述滑動套筒徑向設(shè)置在同步轂I上方并且可軸向移動;
[0084]一兩個分別具有齒部的換擋齒輪,各換擋齒輪分別在軸向方向上相鄰于同步轂I設(shè)置,一個換擋齒輪的齒部比另一換擋齒輪的齒部具有更少的齒數(shù);
[0085]一對于每個換擋齒輪各一個耦合體39、40,所述耦合體分別設(shè)置在一個換擋齒輪上并且朝向同步轂I方向設(shè)置;
[0086]—兩個同步環(huán)41、42,各同步環(huán)分別在軸向方向上設(shè)置在同步轂和各一個換擋齒輪之間;
[0087]一對于每個同步環(huán)41、42至少一個錐形的摩擦環(huán),所述摩擦環(huán)在徑向方向上設(shè)置在同步環(huán)41、42下方;
[0088]一對于每個換擋方向2、3至少一個壓力件(輔助壓力件43或60以及壓力鎖止器52),各一個壓力件容納于一個軸向凹部7、8中,并且至少一個壓力件具有至少一個傾斜于軸向方向的輔助面47、48并且所述至少另一壓力件不具有這種輔助面,
[0089]其中,
[0090]一在兩個換擋方向上同步環(huán)41、42構(gòu)成為不具有用于掛入相應(yīng)壓力件中的軸向帶動凸塊,并且同步環(huán)41、42還具有用于限定相對于同步轂I的可相對旋轉(zhuǎn)性的止擋面,在此所述止擋面與同步轂I的軸向凹部7、8的側(cè)壁共同作用,并且所述至少一個具有輔助面
47、48、61、62的壓力件通過軸向帶動凸塊57與所述至少一個摩擦環(huán)連接。
[0091]此外本發(fā)明尤其是還涉及一種變速器同步裝置29,包括:
[0092]—至少一個軸;
[0093]一同步轂1,其設(shè)置在所述至少一個軸上并且具有至少兩個彼此隔開設(shè)置的軸向凹部7、8 ;
[0094]一滑動套筒6a,所述滑動套筒徑向設(shè)置在同步轂I上方并且可軸向移動;
[0095]一兩個分別具有齒部的換擋齒輪,各換擋齒輪分別在軸向方向上相鄰于同步轂I設(shè)置,一個換擋齒輪的齒部比另一換擋齒輪的齒部具有更少的齒數(shù);
[0096]一對于每個換擋齒輪各一個耦合體39、40,所述耦合體分別設(shè)置在一個換擋齒輪上并且朝向同步轂I方向設(shè)置;
[0097]—兩個同步環(huán)41、42,各同步環(huán)分別在軸向方向上設(shè)置在同步轂和各一個換擋齒輪之間;
[0098]一對于每個同步環(huán)41、42至少一個錐形的摩擦環(huán),該摩擦環(huán)在徑向方向上設(shè)置在同步環(huán)41,42下方;
[0099]一對于每個換擋方向2、3至少一個壓力件(輔助壓力件43或60以及壓力鎖止器52),各一個壓力件容納于一個軸向凹部7、8中,并且所述壓力件分別具有至少一個傾斜于軸向方向的輔助面47、48、61、62,
[0100]其中,
[0101]一在兩個換擋方向上同步環(huán)41、42構(gòu)成為不具有用于掛入相應(yīng)壓力件中的軸向帶動凸塊,并且同步環(huán)41、42還具有用于限定相對于同步轂I的可相對旋轉(zhuǎn)性的止擋面,在此所述止擋面與同步轂I的軸向凹部的側(cè)壁共同作用,并且換擋方向3上的壓力件分別通過軸向帶動凸塊58與所述至少一個摩擦環(huán)連接,
[0102]一或者用于換擋方向3的同步環(huán)42與用于該換擋方向的相應(yīng)壓力件通過帶動凸塊58連接,并且同步環(huán)41、42另外具有用于限定相對于同步轂I的可相對旋轉(zhuǎn)性的止擋面,在此所述止擋面與同步轂的軸向凹部的側(cè)壁共同作用,并且所述壓力件分別通過軸向帶動凸塊57與所述至少一個摩擦環(huán)連接。
[0103]同步轂I可設(shè)置在具有升高擋位的換擋點中、即例如I 一 2、3 — 4擋等、或具有高擋和低擋的換擋點中、即例如I 一 5、1 一 7、2 - 4、2 — 6擋等。
[0104]所述實施例示出同步轂I或變速器同步裝置29的可能的實施方案,在此要指出,也可能是各個實施方案彼此間的不同組合,并且,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠基于本發(fā)明技術(shù)手段的教導(dǎo)來實現(xiàn)所述變型可能性。
[0105]最后按規(guī)定要指出:為了更好地理解同步轂I或變速器同步裝置29的結(jié)構(gòu),其組成部分局部未按比例和/或放大和/或縮小地示出。
[0106]附圖標記列表
[0107]I同步轂
[0108]2換擋方向
[0109]3換擋方向
[0110]4 轂體
[0111]5 圓周
[0112]6套筒齒部
[0113]6a滑動套筒
[0114]7軸向凹部
[0115]8軸向凹部
[0116]9 端面
[0117]10 端面
[0118]11中軸線
[0119]12轂體區(qū)段
[0120]13圓周方向
[0121]14 側(cè)面
[0122]15 側(cè)面
[0123]16 底面
[0124]17 側(cè)面
[0125]18 側(cè)面
[0126]19 底面
[0127]20 角度
[0128]21 角度
[0129]22端部區(qū)域
[0130]23端部區(qū)域
[0131]24彎曲部
[0132]25彎曲部[0133]26徑向凸起
[0134]27齒部
[0135]28齒
[0136]29變速器同步裝置
[0137]30滑動套筒內(nèi)齒部
[0138]31摩擦組件
[0139]32摩擦組件
[0140]33錐環(huán)
[0141]34錐環(huán)
[0142]35錐環(huán)
[0143]36錐環(huán)
[0144]37凸塊
[0145]38凸塊
[0146]39耦合體
[0147]40耦合體
[0148]41同步環(huán)
[0149]42同步環(huán)
[0150]43輔助壓力件
[0151]44彈簧元件
[0152]45球體
[0153]46凹口
[0154]47輔助面
[0155]48輔助面
[0156]49端面
[0157]50凸起
[0158]51凹口
[0159]52壓力鎖止器
[0160]53彈簧元件
[0161]54中心增高部
[0162]55端面
[0163]56凸起
[0164]57帶動凸塊
[0165]58帶動凸塊
[0166]59突出部
[0167]60輔助壓力件
[0168]61輔助面
[0169]62輔助面
[0170]63帶動凸塊
[0171]64凹口
【權(quán)利要求】
1.一種同步轂(1),包括轂體(4),所述轂體在其外圓周(5)上具有用于與滑動套筒(6a)嚙合的套筒齒部(6),所述套筒齒部被至少一個第一軸向凹部(7)和至少一個第二軸向凹部(8)中斷,所述第一軸向凹部(7)具有第一側(cè)面(14、15)并且第二軸向凹部(8)具有第二側(cè)面(17、18),第一側(cè)面(14、15)相對于軸向方向以第一角度(20)傾斜構(gòu)造,其特征在于,所述第二軸向凹部(8)的第二側(cè)面(17、18)以第二角度(21)相對于軸向方向延伸,并且第二角度(21)不等于第一側(cè)面(14、15)的第一角度(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的同步轂(1),其特征在于,所述具有第一角度(20)的第一側(cè)面(14、15)僅設(shè)置在一個換擋方向(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的同步轂(I),其特征在于,所述第二側(cè)面(17、18)的第二角度(21)至少近似為0°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的同步轂(1),其特征在于,設(shè)置多個第一軸向凹部(7)和多個第二軸向凹部(8),所述第一軸向凹部(7)和第二軸向凹部(8)交替設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的同步轂(I),其特征在于,所述第一側(cè)面(14、15)的軸向內(nèi)側(cè)端部區(qū)域(22、23)具有彎曲部(24、25)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一的同步轂(1),其特征在于,所述至少一個第二軸向凹部(8)在軸向方向上具有比所述至少一個第一軸向凹部(7)小的最大橫截面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一的同步轂(1),其特征在于,僅所述至少一個第一軸向凹部(7)在沿徑向在下面限定第一軸向凹部的底面(16)上具有徑向孔(26)。`
8.變速器同步裝置(29),包括: 一至少一個軸; 一同步轂(1),其設(shè)置在所述至少一個軸上并且具有至少一個第一軸向凹部(7)和至少一個與之隔開距離的第二軸向凹部(8); 一滑動套筒(6a),所述滑動套筒徑向設(shè)置在同步轂(I)上方并且可軸向移動; 一對于每個換擋方向(2、3)各一個換擋齒輪,所述換擋齒輪分別具有齒部,所述換擋齒輪在軸向方向上相鄰于同步轂(I)設(shè)置; 一對于每個換擋齒輪各一個耦合體(39、40),所述耦合體分別設(shè)置在一個換擋齒輪上并且朝向同步轂(I)方向設(shè)置; 一兩個同步環(huán)(41、42),各同步環(huán)在軸向方向上分別設(shè)置在同步轂(I)和各一個換擋齒輪之間; 一優(yōu)選對于每個同步環(huán)(41、42)至少一個錐環(huán)(31至35),所述錐環(huán)在徑向方向上設(shè)置在同步環(huán)(41、42)下方; 一用于第一換擋方向(2)的至少一個壓力件,所述壓力件容納于所述至少一個第一軸向凹部(7)中,和用于第二換擋方向(3)的至少一個第二壓力件,所述第二壓力件容納于所述至少一個第二軸向凹部(8)中, 其特征在于, 一所述同步轂(I)根據(jù)權(quán)利要求1至7之一構(gòu)造。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的變速器同步裝置(29),其特征在于,在兩個換擋方向(2、3)上所述同步環(huán)(41、42)構(gòu)成造沒有用于掛入相應(yīng)壓力件中的軸向帶動凸塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的變速器同步裝置(29),其特征在于,所述同步環(huán)(41、42)具有用于限定相對于同步轂(I)的可相對旋轉(zhuǎn)性的止擋面,所述止擋面與同步轂(I)的各軸向凹部(7、8)的側(cè)壁共同作用。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10之一的變速器同步裝置(29),其特征在于,所述至少一個第一壓力件具有至少一個相對于軸向方向傾斜的輔助面(47、48),而所述至少一個第二壓力件不具有這種輔助面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的變速器同步裝置(29),其特征在于,所述至少一個具有輔助面(47,48)的第一壓力件與所述至少一個錐環(huán)(35)通過軸向帶動凸塊(57)連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的變速器同步裝置(29),其特征在于,所述至少一個第二壓力件與至少一個摩擦環(huán)(36)通過軸向帶動凸塊連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至13之一的變速器同步裝置(29),其特征在于,用于一個換擋方向(2)的同步環(huán)(41)與用于該換擋方向(2)的相應(yīng)壓力件通過帶動凸塊(63)連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14之一的變速器同步裝置(29),其特征在于,具有所述至少一個輔助面(47、48)的壓力件設(shè)置在帶有換擋齒輪的這樣的換擋方向(2)中,在該換擋方向中,與另一個換擋齒輪相比傳遞較高的扭矩。
16.根據(jù)權(quán)利要求8至15之一的變速器同步裝置(29),其特征在于,為至少一個換擋方向(2)在第一錐環(huán)(35)和同步環(huán)(41)之間設(shè)置至少一個第二錐環(huán)(33),所述第二錐環(huán)(33)借助至少一個凸塊(37 )嵌入耦合體(39)的凹口(51)中。
【文檔編號】F16D23/06GK103827530SQ201280042177
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月8日
【發(fā)明者】A·米勒, H·帕明格 申請人:米巴燒結(jié)奧地利有限公司