同步組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種同步組件，其具有輪轂、至少一個受壓件(DruckstUck)和至少一個同步環(huán)。本發(fā)明尤其涉及一種同步組件，其用在“博格華納(BorgWarner) ”類型的同步系統(tǒng)中。
【背景技術(shù)】
[0002]在博格華納同步系統(tǒng)(BorgWarner-Synchronisierung)中，在例如尤其使用在機動車中的變速器的軸上抗扭地布置有輪轂(也被稱為同步體)。在輪轂上抗扭地、然而在軸向方向上可移動地布置有滑動套筒，其用于建立與傳動齒輪的抗扭的連接，傳動齒輪在輪轂兩側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支承在傳動軸上。為了這種目的，齒輪設(shè)有切換齒部，滑動套筒的邊緣區(qū)段可推到該切換齒部上。
[0003]在滑動套筒接合到切換齒部中之前，必須同步輪轂和滑動套筒與傳動齒輪的轉(zhuǎn)速。為了這種目的而設(shè)置有至少一個同步環(huán)，該同步環(huán)布置在輪轂處，并且一旦滑動套筒從其中間或中心位置移出，則實現(xiàn)與傳動齒輪相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)的摩擦面相接合。只要存在輪轂和傳動齒輪之間的相對轉(zhuǎn)速，就相對于輪轂在周向方向上在鎖止位置中加載同步環(huán)，在該鎖止位置中滑動套筒不可接合到傳動齒輪的切換齒部中。只有當轉(zhuǎn)速完全(或者至少幾乎完全)相等并且由此不再有(或僅有較小的)拖動力矩作用到同步環(huán)上時，同步環(huán)才可相對于輪轂這樣移動，即，可轉(zhuǎn)換滑動套筒。這種功能方式通常是公知的。
[0004]因為同步環(huán)根據(jù)功能必須不僅在軸向方向上而且在周向方向上相對于輪轂進行調(diào)整，所以不能可靠地防止同步環(huán)不受控地相對于輪轂以及相對于滑動套筒移動并且在此引起振動。這種振動甚至導(dǎo)致同步環(huán)的內(nèi)部荷載并且還可導(dǎo)致同步環(huán)不受控地碰撞在傳動裝置中的環(huán)繞該同步環(huán)的部件，并且在此可進一步導(dǎo)致振動。此外，振動可由于傳動軸的不均勻的運轉(zhuǎn)引起，這將由于用在機動車中的內(nèi)燃機的氣缸數(shù)量越來越少的趨勢而被放大；三缸發(fā)動機比四缸發(fā)動機運轉(zhuǎn)更不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

_5] 發(fā)明要解決的問題
[0006]本發(fā)明的任務(wù)在于以如下方式改進一種同步組件，S卩，減少或完全防止同步環(huán)的振動的形成，從而降低作用到同步環(huán)上的負荷、產(chǎn)生的磨損以及噪音生成。
_7] 用于解決問題的方案
[0008]根據(jù)本發(fā)明，為了實現(xiàn)上述任務(wù)而設(shè)置一種同步組件，其具有輪轂、支承在輪轂處的至少一個受壓件和至少一個同步環(huán)，其中，受壓件設(shè)有定心附件，該定心附件搭接在受壓件處的定心面，從而其從徑向外部貼靠在定心面處。本發(fā)明總體上完全基于如下基本思想:將同步環(huán)保持在盡可能限定的位置中，從而該同步環(huán)不可不受控地移動并且也不會由于傳動軸的可能不均勻的運轉(zhuǎn)而無意地置于振動之中。具體而言，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置成，布置在輪轂中的受壓件用于沿徑向向外加載同步環(huán)的定心附件，由此使同步環(huán)在受壓件處并且通過受壓件在輪轂處定心和定位。由此避免同步環(huán)可不受控地撞擊同步組件的其他的部件并且由這些部件置于振動中。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式設(shè)置成，定心面形成在至少一個翼部(FlUgel)處，翼部在軸向方向上從受壓件伸出。通過這種方式可獲得在徑向方向上緊湊的同步組件。
[0010]優(yōu)選地設(shè)置成，定心面在穿過受壓件的縱切面中來看傾斜于輪轂的中軸線取向。利用這種設(shè)計方案，除了同步環(huán)的定心之外，還可實現(xiàn)通過傾斜取向的定心面還在軸向方向上加載同步環(huán)，亦即，朝輪轂加載同步環(huán)。由此同步環(huán)位于沿軸向限定的位置中，在該位置中不可或者僅可少許地引起同步環(huán)振動。
[0011]備選地可設(shè)置成，定心面在穿過受壓件的縱切面中來看平行于輪轂的中軸線取向。在這種設(shè)計方案中，同步環(huán)由受壓件僅沿徑向加載并且由此防止振動。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一種設(shè)計方案設(shè)置成，定心面劃分為在周向方向上彼此相對而置的兩個翼部。利用該設(shè)計方案可進一步減少在徑向方向上所需的結(jié)構(gòu)空間。
[0013]在此優(yōu)選地設(shè)置成，定心面的限定在翼部上的區(qū)段的延長部彼此與輪轂的中軸線以這樣的距離相交，其小于翼部與輪轂的中軸線的距離。通常而言，在這種設(shè)計方案中定心面由兩個相互傾斜對置的區(qū)段形成，在這兩個區(qū)段之間自動定心同步環(huán)的定心附件。在這種設(shè)計方案中在徑向方向上所需的結(jié)構(gòu)空間僅由定心附件的厚度確定，因為該定心附件可容納在兩個翼部之間。
[0014]優(yōu)選地，定心附件由接板形成，該接板與同步環(huán)一體地構(gòu)造而成。這種設(shè)計方案的特征在于制造成本較低，因為接板在沖裁同步環(huán)的基體時可設(shè)置為在坯料處的相應(yīng)的附件，隨后僅須使該附件彎曲。
[0015]根據(jù)一種設(shè)計方案設(shè)置成，接板模制在同步環(huán)的設(shè)有鎖止齒部的側(cè)部處并且這樣彎曲，即，接板基本上平行于同步環(huán)的主體延伸。在接板的這種布置方案中以有利的方式充分利用存在于同步環(huán)的鎖止齒部的側(cè)部上的徑向自由空間。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式設(shè)置有在周向方向上彼此均勻地間隔開的三個定心附件。利用這些彼此相距120°角度間距的定心附件可對同步環(huán)非?？煽康叵鄬τ谳嗇炦M行定心。
[0017]優(yōu)選地設(shè)置有彈簧，其在徑向方向上向外加載受壓件。這個彈簧優(yōu)選與作為止動彈簧在滑動套筒處在中間或中心位置中固定受壓件的彈簧是同一個。通過彈簧沿徑向向外加載受壓件，還在較低轉(zhuǎn)速的情況下可靠地定心同步環(huán)。
【附圖說明】
[0018]下面借助在附圖中示出的兩種實施方式描述本發(fā)明。其中:
[0019]-圖1在截面圖中示出了具有兩個示意性地示出的傳動齒輪的根據(jù)本發(fā)明的同步組件；
[0020]-圖2以放大的比例尺示出了圖1的細節(jié)II;
[0021]-圖3在截面圖中示出了使用在圖1和2的同步組件中的受壓件；
[0022]-圖4以放大的比例尺示出了此處使用的同步環(huán)的圖2的細節(jié)IV；
[0023]-圖5示出了圖2和3的受壓件的透視圖；
[0024]-圖6在透視圖中示出了圖1至5的同步組件；
[0025]-圖7在相應(yīng)于圖2的視圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的同步組件；
[0026]-圖8示出了沿著圖7的平面VII1-VIII的截面；
[0027]-圖9以放大的比例尺示出了同步環(huán)在圖8中所示的區(qū)域中的側(cè)視圖；以及
[0028]-圖10在透視圖中示出了使用在第二實施方式中的受壓件。
【具體實施方式】
[0029]在圖1至6中示出了根據(jù)第一實施方式的同步組件5，其用于使此處示意性地示出的兩個傳動齒輪7、9抗扭地與(未示出的)傳動軸相連接。在此，為了簡化，傳動齒輪7、9以相同的直徑示出；在實踐中，它們具有不同的直徑。當然還可為同步組件分配僅僅唯一的檔位和因此唯一的傳動齒輪。
[0030]同步組件5包括輪轂10 (也被稱為同步體)，其借助輪轂齒部12抗扭地布置在傳動軸上。傳動軸沿著中軸線M延伸，中軸線M同時還是用于傳動齒輪7、9以及同步組件5的中軸線和旋轉(zhuǎn)軸線。
[0031]傳動齒輪7、9作為惰輪布置在傳動軸上。當應(yīng)使用檔位中的與相應(yīng)的傳動齒輪7、9相關(guān)聯(lián)的一個時，該傳動齒輪必須抗扭地與傳動軸相連接。在此這借助博格華納同步系統(tǒng)得以實現(xiàn)，其本身是公知的并且隨后僅闡述其基本特征。
[0032]輪轂10沿著其外圍設(shè)有滑動套筒齒部14，在該滑動套筒齒部14上抗扭地、但在軸向方向上可移動地布置有滑動套筒16。為此在滑動套筒16的內(nèi)圍處設(shè)置有內(nèi)齒部17。(未示出的)換檔叉與滑動套筒16協(xié)作，以便切換檔位。
[0033]傳動齒輪7、9的每一個設(shè)有切換齒部18，可通過以下方式將滑動套筒16以其內(nèi)齒部17推到切換齒部18上，即，使滑動套筒16從其在附圖中示出的中間或中心位置在軸向方向上相應(yīng)地繼續(xù)移動。由此建立從傳動軸經(jīng)由輪轂10和滑動套筒16至相應(yīng)的傳動齒輪7或9的抗扭的連接，從而可使用用于扭矩傳遞的相應(yīng)的檔位。
[0034]僅當滑動套筒16和相應(yīng)的傳動齒輪7或9的轉(zhuǎn)速相同或至少近似相同時，那時可在磨損和舒適度方面有意義地建立在滑動套筒16和相應(yīng)的切換齒部18之間的抗扭的連接。為了保證這種情況，使部件的轉(zhuǎn)速在開始切換過程時同步。
[0035]為此針對每個傳動齒輪設(shè)置有至少一個同步環(huán)20，其主要任務(wù)在于:一旦滑動套筒16從其中間位置朝傳動齒輪7或9運動，則與關(guān)聯(lián)于相應(yīng)的傳動齒輪7或9的摩擦面實現(xiàn)摩擦接合。此外，相應(yīng)的同步環(huán)20具有以下功能:當輪轂10和因此滑動套筒16的轉(zhuǎn)速與相應(yīng)的傳動齒輪7或9的轉(zhuǎn)速尚未充分地彼此相等時，在此期間阻止滑動套筒的轉(zhuǎn)換，即，阻止接合到切換齒部18中。為了這個目的，每個同步環(huán)20具有鎖止齒部22，其齒部模數(shù)相應(yīng)于滑動套筒齒部14以及滑動套筒16的內(nèi)齒部17的齒部模數(shù)。
[0036]每個同步環(huán)20這樣安裝在輪轂10處，S卩，該同步環(huán)20可在周向方向上受限地旋轉(zhuǎn)。在此這樣調(diào)整可能的旋轉(zhuǎn)角度，即，同步環(huán)20的鎖止齒部22的齒在同步環(huán)位于最大旋轉(zhuǎn)的位置中時與滑動套筒16的內(nèi)齒部的齒相對而置。只有當滑動套筒16和相應(yīng)的傳動齒輪7、9的轉(zhuǎn)速至少近似相等并且由此沒有或者至少近似沒有拖動力矩再作用到同步環(huán)20上時，同步環(huán)20才可通過在滑動套筒16和鎖止齒部22處的適當?shù)男边叺膮f(xié)作在周向方向上旋轉(zhuǎn)回到這樣的位置中，在該位置中滑動套筒16可在軸向方向上得到調(diào)整，直到其接合到相應(yīng)的傳動齒輪7或9的切換齒部18中。