DE10028472A1 - Kupplungsring einer Synchronisiereinrichtung - Google Patents
Kupplungsring einer SynchronisiereinrichtungInfo
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Abstract
Ein Kupplungsring (1) einer Synchronisiereinrichtung mit einem aus Blech geformten Ringkörper (2) und einem radial nach außen am Ringkörper (2) hervorstehenden Zahnkranz ist mit einem separat vom Zahnkranz (3) gefertigten sowie am Zahnkranz (3) befestigten Anschlag (4) zu versehen.
Description
Die Erfindung betrifft einen Kupplungsring einer Synchronisiereinrichtung mit
einem aus Blech geformten Ringkörper, einem radial nach außen am Ringkör
per hervorstehenden Zahnkranz und wenigstens einem von dem Zahnkranz
abgehenden sowie zumindest in axiale Richtung aus dem Zahnkranz heraus
ragenden Anschlag.
Derartige Kupplungsringe gibt es in den verschiedensten Ausführungen als
Umformteile oder als Teile aus spanabhebender Fertigung, als Teile mit Reib
belag beschichtet und/oder mit Schmiernuten. Die Zähne des Zahnkranzes
dieser Kupplungsringe sind in der Regel für eine Sperrverzahnung einer soge
nannten Sperrsynchronisation eines Wechselgetriebes ausgelegt. Der Zahn
kranz an einem Kupplungsring der gattungsbildenden Art ist zumeist an einem
axialen Ende des Ringkörpers angeordnet. Die Anschläge, die häufig in 3- bis
4-facher Ausführung gleichmäßig am Umfang des Kupplungsringes verteilt
angeordnet sind, stehen zu dem anderen, dem Zahnkranz gegenüberliegenden
axialen Ende des Ringkörpers gerichtet hervor. DE 35 19 811 beschreibt einem
Kupplungsring nach dem Stand der Technik, der aus einem Ringkörper und
einem derartigen Zahnkranz gebildet ist. Der Kupplungsring ist im Wesentli
chen durch Umformen hergestellt. Die Anschläge sind einteilig aus dem Zahn
kranz, in axiale Richtung zum anderen axialen Ende des Ringes weisend, ge
formt. Das Material, welches für das Formen der Anschläge bereitstehen muss,
fehlt für das Formen der Zähne. Der Zahnkranz ist abschnittsweise an der
Stelle, an der die Anschläge ausgebildet sind, unterbrochen.
Die Zähne des Zahnkranzes am Kupplungsring der beschriebenen Gattung
übernehmen während bestimmter Funktionsphasen der Synchronisation
Drehmomente, die von einer Getriebewelle auf ein Gangrad oder umgekehrt
übertragen werden. Diese auf die Verzahnung wirkenden Momente sind in Ab
hängigkeit der einzelnen Funktionsphasen der Synchronisiereinrichtung unter
schiedlich hoch und können Spitzenwerte annehmen, die dem von der Getrie
bewelle auf ein Gangrad zu übertragenden Gesamtmoment entsprechen.
In der Sperr- und Entsperrphase der Synchronisation kommt es zu einem
Kraftanstieg im Verlauf der Schaltkraft, der aus der Sperrwirkung der Zähne
des Kupplungsringes resultiert. Die Sperrverzahnung muss während dieser
Phasen wirksam Widerstand gegen diese Kraft und somit gegen ein Über
schieben der Schiebemuffe bieten.
Die aus den vorstehend beschriebenen Momenten und Sperrwirkungen resul
tierenden Kräfte teilen sich auf die Zähne des Zahnkranzes auf. Jeder einzelne
Zahn des Zahnkranzes muss diese Belastung ohne Schädigung überstehen.
Für das Übertragen der Momente sollte die Sperrverzahnung des Zahnkranzes
an einem möglichst großen Teilkreis angeordnet sein. Da dem Durchmesser
der Synchronisiereinrichtung aus Gründen eingeschränkten Bauraumes Gren
zen gesetzt sind, wird eine möglichst große Anzahl von Zähnen am Zahnkranz
angestrebt. Das lässt sich bei einem relativ kleinen Teilkreis über eine große
Anzahl am Umfang des Zahnkranzes dicht beieinanderstehender Zähne reali
sieren. Mit anderen Worten, die Zähne sind mit kleiner Teilung zueinander
angeordnet. Eine kleine Teilung ist ebenso für den Sperrwirkungsgrad nützlich.
Bei der Auslegung von Zahnkränzen an Kupplungsringen der gattungsbilden
den Art nach dem Stand der Technik sind die anfangs erwähnten Unterbre
chungen im Zahnkranz infolge der an dieser Stelle ausgeformten Anschläge zu
berücksichtigen. Diese Unterbrechungen, oder besser Lücken, im Zahnkranz
sind teilweise recht groß. Der Kupplungsring und damit die Synchronisierein
richtung müssen deshalb im Durchmesser größer ausgelegt werden, um die
notwendige Anzahl der Zähne im Zahnkranz abzusichern. Eine andere Mög
lichkeit besteht in der Herstellung des Kupplungsringes aus dickerem Aus
gangsmaterial, um für die Festigkeit der einzelnen Zähne die notwendigen
Zahnquerschnitte zu liefern.
Ein typischer Vertreter der beschriebenen Gattung von Kupplungsringen ist ein
Außensynchronring einer Synchronisiereinrichtung.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Kupplungsring zu schaffen, der trotz
Anschlägen an seinem Zahnkranz die vorher genannten Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe ist nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 durch
einen vom Zahnkranz separat gefertigten und am Zahnkranz befestigten An
schlag gelöst. Der Zahnkranz kann damit an seinem Umfang umlaufend Zähne
aufweisen, ohne von den anfangs erwähnten Lücken für die Bereitstellung von
Material zur Bildung der Anschläge unterbrochen zu sein. Die einzeln gefertig
ten Anschläge sind in beliebiger Anzahl, Höhe und Ausrichtung an dem Körper
des Zahnkranzes zu befestigen. Separat gefertigte Anschläge lassen Raum für
nahezu beliebige Gestaltungsformen des Kupplungsringes bzw. der Anschläge
und sind kostengünstig zu fertigen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht einen Anschlag aus spanloser Ferti
gung und einen Zahnkranz mit gleichmäßiger Teilung zueinander angeordne
ten Zähnen vor. Es handelt sich um eine besonders kostengünstig herzustel
lende Ausgestaltung der Erfindung. Die Anschläge können als Stanz-, Präge-,
Umform-, Biege- oder Fließpressteil hergestellt werden. Die Teile sind mit ge
ringem Werkzeugaufwand und relativ wenig Materialverbrauch herstellbar.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, den Anschlag mit dem
Zahnkranz zu verschweissen oder den Anschlag mittels einer form
kraftschlüssigen Verbindung an dem Zahnkranz zu befestigen. Als Beispiel
einer form-kraftschlüssigen Verbindung ist eine Durchsteck-Prägeverbindung
zu sehen. Bei dieser Verbindung wird ein Abschnitt des Anschlages durch eine
angepasste Ausnehmung in dem Zahnkranz des Kupplungsringes hindurchge
steckt und von der Rückseite derartig verprägt, dass sich ein Kraftschluss zwi
schen dem Ende des Anschlages und der Wandung des Zahnkranzes bildet.
Ein Kupplungsring, z. B. ein Außensynchronring, gemäß Erfindung kann mit
relativ kleinem Durchmesser ausgelegt werden. Lücken, die evtl. durch das
Umlegen von Anschlägen entstehen, entfallen. Die Zähne können eng beiein
anderstehend zueinander angeordnet sein. Für andere Fälle wiederum kann
vergleichsweise dünnes Ausgangsmaterial gewählt werden, da die auf die
Sperrverzahnung wirkenden Kräfte sich auf eine größere Anzahl von Zähnen
aufteilen lassen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kupp
lungsringes in der Hauptansicht,
Fig. 2 den Kupplungsring nach Fig. 1 in einem Schnitt entlang
der Linie II-II,
Fig. 3 eine alternative Darstellung des Schnittes entlang der Linie
II am Kupplungskörper aus Fig. 1 sowie
Fig. 4 die Befestigung eines Anschlages der alternativen Ausge
staltung nach Fig. 3 im Schnitt der Linie VI.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Kupplungsring 1
dargestellt. Der Kupplungsring 1 ist aus einem Ringkörper 2, einem radial nach
außen am Ringkörper 2 hervorstehenden Zahnkranz 3 und wenigstens einem
von dem Zahnkranz 3 abgehenden Anschlag 4 gebildet. Der Ringkörper 2
weist Ölnuten 5 auf. Der Zahnkranz 3 weist an seinem Außendurchmesser mit
gleicher Teilung zueinander angeordnete Zähne 6 auf. Wie aus Fig. 2 er
sichtlich ist, ist der Anschlag 4 als separates Teil ausgebildet und mittels einer
Schweissung 7 mit dem Zahnkranz 3 verschweisst. Alternativ dazu zeigt Fig.
3 einen Anschlag 8, der mittels form-kraftschlüssiger Verbindung an dem
Zahnkranz 3 befestigt ist. Fig. 4 zeigt, wie in der form-kraftschlüssigen Ver
bindung nach Fig. 3 der Anschlag 8 mittels eines Endes 8a in eine Ausneh
mung 3a des Zahnkranzes 3 eingreift und dort mittels einer Prägung 8b gesi
chert ist.
1
Kupplungsring
2
Ringkörper
3
Zahnkranz
3
a Ausnehmung
4
Anschlag
5
Ölnut
6
Zahn
7
Schweissung
8
Anschlag
8
a Ende
8
b Prägung
Claims (4)
1. Kupplungsring (1) einer Synchronisiereinrichtung mit einem aus Blech
geformten Ringkörper (2), einem radial nach außen am Ringkörper (2)
hervorstehenden Zahnkranz (3) und wenigstens einem von dem Zahn
kranz (3) abgehenden sowie zumindest in axiale Richtung aus dem
Zahnkranz (3) herausragenden Anschlag (4), gekennzeichnet durch ei
nen vom Zahnkranz (3) separat gefertigten und am Zahnkranz (3) befe
stigten Anschlag (4, 8).
2. Kupplungsring nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Anschlag
(4, 8) aus spanloser Fertigung und einem Zahnkranz (3) mit in gleich
mäßiger Teilung zueinander angeordneten Zähnen (6).
3. Kupplungsring nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen mit
dem Zahnkranz (3) verschweissten Anschlag (4).
4. Kupplungsring nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen mittels
einer form-kraftschlüssigen Verbindung an dem Zahnkranz (3) befestig
ten Anschlag (8).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000128472 DE10028472A1 (de) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | Kupplungsring einer Synchronisiereinrichtung |
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Publications (1)
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