DE102012021496A1

DE102012021496A1 - Assembly for change speed gear of motor car e.g. passenger car, has ratchet wheel and coupling structure which are firmly connected by resistance welding

Info

Publication number: DE102012021496A1
Application number: DE201210021496
Authority: DE
Inventors: Holger Fischer; Daniel Flemmig
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2014-05-08

Abstract

The assembly (30) has a ratchet wheel (10) and a coupling structure (20) which are permanently fixed with each other through a firmly bonded coaxial material. The ratchet wheel and the coupling structure are firmly connected by resistance welding. The ratchet wheel is provided with a shoulder portion. An elevated portion (15) is formed at a front end (12) of the coupling structure. Independent claims are included for the following: (1) the ratchet wheel; (2) the coupling structure; (3) the vehicle change speed gear for motor car; and (4) a method form manufacturing the component.

Description

Die Erfindung betrifft eine Baueinheit bzw. einen Bauteilverbund für ein Fahrzeugwechselgetriebe, das bzw. der ein Schaltrad und einen Kupplungskörper umfasst, die durch eine stoffschlüssige Verbindung koaxial, dauerhaft und drehfest zueinander angeordnet sind.The invention relates to a structural unit or a composite component for a vehicle change gear, which comprises a ratchet wheel and a coupling body, which are arranged coaxially, permanently and rotationally fixed to each other by a cohesive connection.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Baueinheit, sowie auch ein Schaltrad, einen Kupplungskörper und ein Fahrzeugwechselgetriebe.The invention further relates to a method for producing such a structural unit, as well as a ratchet wheel, a coupling body and a vehicle gearbox.

Eine Baueinheit der betreffenden Art ist in der DE 198 11 096 A1 beschrieben. Das Schaltrad und der Kupplungskörper der vorbekannten Baueinheit sind unlösbar bzw. dauerhaft verbunden. Zwischen dem Schaltrad und dem Kupplungskörper ist eine Schweißung bzw. Verschweißung oder Klebung bzw. Verklebung und somit eine stoffschlüssige Verbindung vorgesehen.An assembly of the type in question is in DE 198 11 096 A1 described. The ratchet and the coupling body of the prior art unit are permanently or permanently connected. Between the ratchet wheel and the coupling body a weld or welding or gluing or bonding and thus a cohesive connection is provided.

Bislang werden stoffschlüssige Verbindungen zwischen Schaltrad und Kupplungskörper in Serie und insbesondere in Großserie meist mittels Strahlschweißen (bspw. Elektronenstrahlschweißen oder Laserstrahlschweißen) hergestellt. In der DE 10 2006 053 790 A1 ist das Verschweißen mittels Reibschweißen beschrieben. Die bekannten Fügeprozesse sind jedoch sehr anfällig auf Prozessschwankungen, weisen hohe Taktzeiten und ein ungünstiges energetisches Verhältnis (niedriger Wirkungsgrad) auf.So far, cohesive connections between ratchet wheel and coupling body in series and in particular in mass production mostly by means of beam welding (eg. Electron beam welding or laser beam welding) produced. In the DE 10 2006 053 790 A1 the welding is described by means of friction welding. However, the known joining processes are very susceptible to process fluctuations, have high cycle times and an unfavorable energetic ratio (low efficiency).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Möglichkeiten aufzuzeigen, wie die mit dem Stand der Technik einhergehenden Nachteile vermieden oder zumindest verringert werden können.The invention has for its object to show ways how the disadvantages associated with the prior art can be avoided or at least reduced.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Baueinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Mit nebengeordneten Ansprüchen erstreckt sich die Lösung der Aufgabe auch auf ein erfindungsgemäßes Schaltrad, einen erfindungsgemäßen Kupplungskörper, ein erfindungsgemäßes Fahrzeugwechselgetriebe und auf ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baueinheit. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich analog für alle Erfindungsgegenstände sowohl aus den abhängigen Ansprüchen als auch aus den nachfolgenden Erläuterungen.This object is achieved by a structural unit according to the invention with the features of claim 1. With independent claims, the solution of the problem also extends to a switching wheel according to the invention, a clutch body according to the invention, a vehicle change gear according to the invention and to an inventive method for producing a structural unit according to the invention. Preferred developments and refinements emerge analogously for all subjects according to the invention both from the dependent claims and from the following explanations.

Die erfindungsgemäße Baueinheit umfasst ein Schaltrad und einen Kupplungskörper die durch eine stoffschlüssige Verbindung koaxial, dauerhaft und drehfest zueinander angeordnet sind. Es ist vorgesehen, dass das Schaltrad und der Kupplungskörper durch (wenigstens) eine Widerstandsverschweißung stoffschlüssig miteinander verbunden sind.The assembly according to the invention comprises a ratchet wheel and a coupling body which are arranged coaxially, permanently and rotationally fixed to each other by a cohesive connection. It is envisaged that the ratchet wheel and the coupling body are materially interconnected by (at least) a resistance welding.

Unter einer Widerstandsverschweißung bzw. Wiederstandsschweißverbindung wird eine ohne Schweißzusatzwerkstoffen herbeigeführte dauerhafte bzw. unlösbare stoffschlüssige Verbindung zwischen den Bauteilen bzw. Verbindungspartnern verstanden. Zum Erzeugen einer Widerstandsverschweißung wird zumindest ein Verbindungs- bzw. Fügepartner (Schaltrad und/oder Kupplungskörper) an wenigstens einer Verbindungsstelle mit einem durch die Verbindungsstelle fließenden elektrischen Schweißstrom bis zum Aufschmelzen erhitzt. Nach Abschalten des Schweißstroms entsteht durch Wiedererstarren der Schmelze oder Schmelzen eine Schweißverbindung. Durch gleichzeitiges Pressen, d. h. Zusammendrücken der Bauteile während und/oder nach dem Stromfluss, kann die Ausbildung einer besonders belastbaren Verbindung zwischen den Bauteilen begünstigt werden (Widerstandspressschweißen).A resistance welding or resistance welding connection is understood to mean a permanent or insoluble cohesive connection between the components or connection partners brought about without welding consumables. To produce a resistance welding, at least one joining partner (ratchet and / or coupling body) is heated at least at one connection point with an electrical welding current flowing through the connection point until it melts. After switching off the welding current, re-solidification of the melt or melting creates a welded connection. By simultaneous pressing, d. H. Compression of the components during and / or after the current flow, the formation of a particularly strong connection between the components can be favored (resistance pressure welding).

Das Widerstandsschweißen ermöglicht ein kostengünstiges stoffschlüssiges Verbinden von Schaltrad und Kupplungskörper zur Herstellung einer Baueinheit. Ferner wird durch das Widerstandsschweißen eine besonders feste und robuste Verbindung zwischen den Bauteilen herbeigeführt und somit eine hohe Verbindungsqualität erreicht. Das Widerstandsschweißen ermöglicht auch das Verbinden von Werkstoffen und Werkstoffgruppen, die sich mit den eingangs genannten Schweißverfahren nicht oder nur aufwändig fügen lassen.The resistance welding allows a cost-effective cohesive connection of ratchet wheel and coupling body for the production of a structural unit. Furthermore, a particularly strong and robust connection between the components is brought about by the resistance welding and thus achieved a high connection quality. Resistance welding also makes it possible to join materials and material groups that can not or only with difficulty be added with the welding methods mentioned at the beginning.

Ferner kann mit dem vorgeschlagenen Widerstandsschweißen die gesamte Herstellungskette zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baueinheit vereinfacht und verkürzt werden. Bislang umfasst die Herstellungskette beim Strahlschweißen das Waschen, Pressen, Vorwärmen, Schweißen, Abkühlen, Ultraschallprüfen, Messen und Reinigen (bspw. Bürsten). Beim Widerstandsschweißen wird diese Herstellungskette im Wesentlichen auf das Schweißen (gegebenenfalls mit gleichzeitigem Pressen) und Messen verkürzt, was sich z. B. vorteilig auf die Investitionskosten, die Durchlaufzeit und die Herstellungsstückkosten auswirkt.Furthermore, with the proposed resistance welding, the entire production chain for producing a structural unit according to the invention can be simplified and shortened. So far, the jet welding production chain includes washing, pressing, preheating, welding, cooling, ultrasonic testing, measuring and cleaning (eg brushing). In resistance welding, this production chain is essentially reduced to welding (possibly with simultaneous pressing) and measuring, which is z. B. advantageous to the investment costs, the lead time and the unit cost.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Schaltrad eine zum Widerstandsschweißen geeignete Formgebung aufweist, wozu insbesondere eine Geometrieanpassung in Form wenigstens einer am Schaltrad ausgebildeten bzw. daran angeformten Schweißschulter (oder dergleichen) und/oder wenigstens eines ausgebildeten bzw. angeformten Schweißbuckels (oder dergleichen) an der dem Kupplungskörper zugewandten Stirnseite vorgesehen ist, worüber die stoffschlüssige Verbindung bzw. Widerstandsverschweißung mit dem Kupplungskörper herbeiführbar oder herbeigeführt ist.It is preferably provided that the ratchet wheel has a shape suitable for resistance welding, including, in particular, a geometry adaptation in the form of at least one welding shoulder (or the like) formed on or formed on the ratchet and / or at least one formed or molded welding bump (or the like) on the the coupling body facing end face is provided, what about the cohesive connection or Widerstandsverschweißung with the coupling body can be brought or brought about.

Ebenso kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der Kupplungskörper eine zum Widerstandsschweißen geeignete Formgebung aufweist, wozu insbesondere eine Geometrieanpassung in Form wenigstens einer am Kupplungskörper ausgebildeten bzw. daran angeformten Schweißschulter (oder dergleichen) und/oder wenigstens eines ausgebildeten oder angeformten Schweißbuckels (oder dergleichen) an der dem Schaltrad zugewandten Stirnseite vorgesehen ist, worüber die stoffschlüssige Verbindung bzw. Widerstandsverschweißung mit dem Schaltrad herbeiführbar oder herbeigeführt ist. Solche verfahrensspezifische Geometrieanpassungen können, ohne sich gegenseitig auszuschließen, sowohl am Schaltrad als auch am Kupplungskörper vorgesehen sein.Likewise, it can preferably be provided that the coupling body has a shape suitable for resistance welding, including in particular a geometry adaptation in the form of at least one formed on the coupling body or molded thereto welding shoulder (or the like) and / or at least one formed or molded Schweißbuckels (or the like) the front wheel facing the ratchet is provided, about which the cohesive connection or resistance welding with the ratchet wheel can be brought or brought about. Such process-specific geometry adjustments can, without excluding each other, be provided both on the ratchet wheel and on the coupling body.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Schaltrad und der Kupplungskörper an wenigstens einem Punkt und/oder entlang wenigstens eines Linienabschnitts durch Widerstandsverschweißung stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Die Widertandsverschweißung kann demnach punkt- und/oder linienförmig sein, wobei sich die stoffschlüssige Verbindung genau genommen über entsprechende Flächenbereiche erstreckt. Eine punkt- und/oder linienförmige und insbesondere ringförmige stoffschlüssige Verbindung kann bspw. durch die oben erläuterte Geometrieanpassung des Schaltrads und/oder des Kupplungskörpers bewerkstelligt werden.It is preferably provided that the ratchet wheel and the coupling body are connected to one another at least at one point and / or along at least one line section by resistance welding cohesively. The Widertandsverschweißung can therefore be punctiform and / or linear, with the cohesive connection actually extends over corresponding surface areas. A punctiform and / or linear and in particular annular cohesive connection can, for example, be accomplished by the above-described geometry adaptation of the ratchet wheel and / or the coupling body.

Das erfindungsgemäße Schaltrad zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baueinheit weist eine zum Widerstandsschweißen geeignete Formgebung auf. Bevorzugt ist vorgesehen, dass dieses Schaltrad, vorzugsweise einteilig (bzw. einstückig), aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere einem Stahlwerkstoff, gebildet ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass dieses Schaltrad ein Umform- und/oder Frästeil ist, also durch Umformung und/oder spanende Bearbeitung hergestellt wurde. Alternativ kann es sich auch um ein Gussteil und insbesondere um ein Feingussteil handeln.The ratchet wheel according to the invention for producing a structural unit according to the invention has a shape suitable for resistance welding. It is preferably provided that this ratchet, preferably in one piece (or in one piece), from a metallic material, in particular a steel material is formed. In particular, it is provided that this ratchet wheel is a forming and / or milled part, that was made by forming and / or machining. Alternatively, it can also be a casting and in particular a precision casting.

Der erfindungsgemäße Kupplungskörper zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baueinheit weist eine zum Widerstandsschweißen geeignete Formgebung auf. Bevorzugt ist vorgesehen, dass dieser Kupplungskörper, vorzugsweise einteilig (bzw. einstückig), aus einem metallischen Werkstoff, wie bspw. einem Stahlwerkstoff, gebildet ist.The coupling body according to the invention for producing a structural unit according to the invention has a shape suitable for resistance welding. It is preferably provided that this coupling body, preferably in one piece (or in one piece), from a metallic material, such as. A steel material is formed.

Bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeugwechselgetriebe handelt es sich insbesondere um ein Fahrzeugwechselgetriebe für einen Personenkraftwagen. Das erfindungsgemäße Fahrzeugwechselgetriebe umfasst wenigstens eine erfindungsgemäße Baueinheit und/oder wenigstens ein erfindungsgemäßes Schaltrad und/oder wenigstens einen erfindungsgemäßen Kupplungskörper.The vehicle gearbox according to the invention is in particular a vehicle gearbox for a passenger car. The vehicle change gear according to the invention comprises at least one structural unit according to the invention and / or at least one inventive switching wheel and / or at least one coupling body according to the invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baueinheit zeichnet sich dadurch aus, dass die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Schaltrad und dem Kupplungskörper durch ein Widerstandsschweißen herbeigeführt wird. Das Widerstandsschweißen erfolgt insbesondere bei gleichzeitigem Pressen bzw. Verpressen der Bauteile, wie vorausgehend erläutert.The inventive method for producing a structural unit according to the invention is characterized in that the cohesive connection between the ratchet wheel and the coupling body is brought about by a resistance welding. The resistance welding is carried out in particular with simultaneous pressing or pressing of the components, as previously explained.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Widerstandsschweißen ein Kondensatorentladungsschweißen bzw. ein Kondensator-Impulsschweißen ist, wobei der Schweißstrom über aufgeladene Kondensatoren bereitgestellt wird. Hieraus resultiert in vorteilhafter Weise eine verhältnismäßig geringe Anschlussleistung der Widerstandsschweißvorrichtung und eine Unempfindlichkeit gegen Netzschwankungen. Ferner ist beim Kondensatorentladungsschweißen der Wirkungsgrad sehr hoch (bis zu 90% und mehr). Weitere Vorteile dieses Schweißverfahrens sind sehr hohe Schweißströme, ein steiler Stromanstieg, und kurze Schweißzeiten. Aufgrund der Energiekonzentration können somit nahezu verzugsfreie Verschweißungen zwischen dem Schaltrad und dem Kupplungskörper hergestellt werden.Particularly preferred is that the resistance welding is a capacitor discharge welding or a capacitor pulse welding, wherein the welding current is provided via charged capacitors. This advantageously results in a relatively low connection performance of the resistance welding device and insensitivity to mains fluctuations. Further, in capacitor discharge welding, the efficiency is very high (up to 90% or more). Further advantages of this welding process are very high welding currents, a steep increase in current, and short welding times. Due to the energy concentration thus almost distortion-free welds between the ratchet wheel and the coupling body can be made.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft und in nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die schematischen Figuren näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können jedoch, unabhängig von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein.The invention is explained in more detail below by way of example and not by way of limitation with reference to the schematic figures. However, the features shown in the figures and / or explained below may, regardless of specific feature combinations, be general features of the invention.

1 zeigt eine erste Ausführungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Baueinheit vor dem Widerstandsschweißen. 1 shows a first embodiment of a structural unit according to the invention prior to resistance welding.

2 zeigt eine zweite Ausführungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Baueinheit vor dem Widerstandsschweißen. 2 shows a second embodiment of an assembly according to the invention prior to resistance welding.

3 zeigt eine dritte Ausführungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Baueinheit vor dem Widerstandsschweißen. three shows a third embodiment of an assembly according to the invention prior to resistance welding.

4 zeigt eine vierte Ausführungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Baueinheit vor dem Widerstandsschweißen. 4 shows a fourth embodiment of an assembly according to the invention prior to resistance welding.

In den Figuren sind gleiche und/oder funktionsgleiche Komponenten mit den selben Bezugszeichen versehen. Die Merkmale der in den Figuren gezeigten und nachfolgend erläuterten Ausführungsmöglichkeiten können im Rahmen der Erfindung zu weiteren Ausführungsmöglichkeit kombiniert werden.In the figures, identical and / or functionally identical components are provided with the same reference numerals. The features of the embodiments shown in the figures and explained below can be combined within the scope of the invention to further embodiment.

1 zeigt ein Schaltrad 10 und einen Kupplungskörper 20, die durch Widerstandsschweißen formschlüssig miteinander verbunden werden sollen. Das rotationssymmetrische Schaltrad 10 ist einstückig aus einem metallischen Werkstoff (bspw. Stahl) gebildet. Das Schaltrad 10 weist zwei sich gegenüberliegende Stirnseiten 11 und 12 auf, zwischen denen sich eine nicht näher dargestellte Außenverzahnung bzw. Umfangsverzahnung 13 erstreckt. Ferner weist das Schaltrad 10 einen in axialer Richtung von der Stirnseite 12 vorstehenden Abschnitt bzw. Absatz 14 auf. Die Längsachse ist mit L bezeichnet, wobei die Achse L auch der Rotationsachse des Schaltrads 10 entspricht. Eine Mittelbohrung zur Anordnung des Schaltrads 10 auf einer Getriebewelle ist nicht dargestellt. Eine solche Mittelbohrung könnte gegebenenfalls auch erst nach dem Verschweißen mit dem Kupplungskörper 20 in das Schaltrad 10 eingebracht werden. 1 shows a ratchet wheel 10 and a coupling body 20 , which are to be positively connected by resistance welding. The rotationally symmetrical ratchet wheel 10 is integrally formed of a metallic material (eg steel). The ratchet wheel 10 has two opposite end faces 11 and 12 on, between which an unspecified external toothing or peripheral toothing 13 extends. Furthermore, the ratchet wheel 10 one in the axial direction from the front side 12 preceding paragraph or paragraph 14 on. The longitudinal axis is denoted by L, wherein the axis L and the axis of rotation of the ratchet wheel 10 equivalent. A center hole for the arrangement of the ratchet wheel 10 on a gear shaft is not shown. Such a central bore could also possibly only after welding to the coupling body 20 in the ratchet wheel 10 be introduced.

Der ebenfalls rotationssymmetrische und einstückige aus einem metallischen Werkstoff gebildete Kupplungskörper 20 weist eine zentrale Bohrung 23 auf, mit dem dieser auf dem Abschnitt 14 des Schaltrads 10 aufgesteckt ist, wodurch eine koaxiale Zentrierung des Schaltrads 10 und des Kupplungskörpers 20 bezüglich der Längsachse L herbeigeführt ist. Die der Stirnseite 12 des Schaltrads 10 zugewandte Stirnseite des Kupplungskörpers 20 ist mit 22 bezeichnet. Die gegenüberliegende Stirnseite ist mit 21 bezeichnet.The likewise rotationally symmetrical and one-piece formed from a metallic material coupling body 20 has a central hole 23 on, with this on the section 14 of the ratchet wheel 10 is attached, creating a coaxial centering of the ratchet wheel 10 and the coupling body 20 with respect to the longitudinal axis L is brought about. The front side 12 of the ratchet wheel 10 facing end face of the coupling body 20 is with 22 designated. The opposite front side is with 21 designated.

Um das Schaltrad 10 und den Kupplungskörper 20 durch Widerstandsschweißen formschlüssig miteinander verbinden zu können, ist an der dem Kupplungskörper 20 zugewandten Stirnseite 12 des Schaltrads 10 eine ringförmige Erhebung 15 ausgebildet, die beim Widerstandsschweißen als Schweißbuckel dient. Die buckelartige Erhebung 15 ist in radialer Richtung (quer zur Längsachse 1) innerhalb des vom Kupplungskörper 20 überdeckten Bereichs angeordnet. Innerhalb dieser Überdeckung kann die ringförmige Erhebung 15 auch in einer anderen radialen Position angeordnet sein. Ferner können mehrere solcher in radialer Richtung zueinander beabstandete buckelartige Erhebungen 15 vorgesehen sein. Bevorzugt ist die ringförmige Erhebung 15 als geschlossener den Abschnitt 14 umlaufenden Ring ausgebildet. Anstelle einer einzelnen ringförmigen Erhebung können mehrere koaxial zueinander angeordnete Erhebungen 15 vorgesehen sein.To the ratchet wheel 10 and the coupling body 20 to be able to connect positively by resistance welding, is at the the coupling body 20 facing end face 12 of the ratchet wheel 10 an annular elevation 15 formed, which serves as welding hump in resistance welding. The hump-like elevation 15 is in the radial direction (transverse to the longitudinal axis 1 ) within the body of the coupling 20 covered area arranged. Within this overlap may be the annular elevation 15 be arranged in a different radial position. Furthermore, a plurality of such in the radial direction spaced apart humpback-like elevations 15 be provided. Preferably, the annular elevation 15 as closed the section 14 formed encircling ring. Instead of a single annular survey several coaxially arranged surveys 15 be provided.

Die im Fußbereich der Erhebung 15 ausgebildeten nutartigen Vertiefungen 16a und 16b (siehe vergrößerte Detaildarstellung), die wie die Erhebung 15 ringförmig um den Abschnitt 14 herumlaufen, dienen als Freistiche beim spanenden Bearbeiten der Erhebung 15 und/oder als Aufnahmereservoir für den beim Widerstandsschweißen aufgeschmolzenen Werkstoff. Ebenso kann nur eine einzelne Vertiefung 16a oder 16b oder mehr als zwei Vertiefungen vorgesehen sein.The in the foot of the survey 15 trained groove-like depressions 16a and 16b (see enlarged detail), which is like the survey 15 ring around the section 14 running around serve as undercuts when machining the survey 15 and / or as a receiving reservoir for the melted during resistance welding material. Likewise, only a single depression 16a or 16b or more than two recesses may be provided.

Zum Widerstandsschweißen werden die Bauteile 10 und 20 ausgehend von der gezeigten Position mit einer Kraft F zusammen gedrückt bzw. in axialer Richtung L gegeneinander gedrückt, wobei gleichzeitig ein Schweißstrom I durch die Bauteile 10 und 20 geführt wird (was in geeigneter Weise mittels einer nicht dargestellten Elektrodenanordnung erfolgt). Der Stromfluss I bewirkt durch Stromkonzentration ein Aufschmelzen der ringförmigen Erhebung 15 und gegebenenfalls auch ein Aufschmelzen des Werkstoffs des Kupplungskörpers 20 an der Kontaktstelle zur Erhebung 15 (wobei es sich genau genommen um eine kreisringförmige Kontaktfläche handelt). Durch die aufgebrachte Presskraft F können die Bauteile 10 und 20 nun zusammengedrückt werden, bis sich deren Stirnseiten 12 und 22 berühren; d. h. der Schweißbuckel 15 wird beim Widerstandsschweißen quasi verformt bzw. zumindest teilweise plattgedrückt. Bei dem Widerstandsschweißverfahren handelt es sich insbesondere um ein Kondensatorentladungsschweißen.For resistance welding, the components 10 and 20 starting from the position shown pressed together with a force F or pressed against each other in the axial direction L, wherein at the same time a welding current I through the components 10 and 20 is guided (which takes place in a suitable manner by means of an electrode arrangement, not shown). The current flow I caused by current concentration melting the annular elevation 15 and optionally also a melting of the material of the coupling body 20 at the contact point for the survey 15 (which is actually a circular contact surface). Due to the applied pressing force F, the components 10 and 20 now be squeezed until their end faces 12 and 22 touch; ie the weld hump 15 is virtually deformed during resistance welding or at least partially flattened. The resistance welding process is in particular a capacitor discharge welding.

Nach Abschalten des Schweißstroms I entsteht durch Wiedererstarren der Schmelze oder Schmelzen eine sehr belastbare und robuste Schweißverbindung zwischen den Bauteilen 10 und 20, wobei in der auf diese Weise gebildeten Baueinheit 30 das Schaltrad 10 und der Kupplungskörper 20 in axialer Richtung L nebeneinander liegen. Ergänzend können ineinandergreifende Formschlusselemente am Schaltrad 10 und am Kupplungskörper 20 vorgesehen sein.After switching off the welding current I, re-solidification of the melt or melting results in a very strong and robust welded connection between the components 10 and 20 , wherein in the assembly formed in this way 30 the ratchet wheel 10 and the coupling body 20 in the axial direction L are next to each other. In addition, interlocking positive locking elements on the ratchet wheel 10 and on the coupling body 20 be provided.

Bei der in 2 gezeigten zweiten Ausführungsmöglichkeit ist am Kupplungskörper 20 an der dem Schaltrad 10 zugewandten Stirnseite 22 eine ringförmige Erhebung 25 mit benachbarten Vertiefungen ausgebildet. Im Übrigen gelten analog die vorausgehenden Erläuterungen bezüglich der ersten Ausführungsmöglichkeit gemäß 1.At the in 2 shown second embodiment is on the coupling body 20 on the ratchet wheel 10 facing end face 22 an annular elevation 25 formed with adjacent recesses. Otherwise, the preceding explanations regarding the first embodiment according to FIG 1 ,

Bei der in 3 gezeigten dritten Ausführungsmöglichkeit ist am Schaltrad 10 eine Schweißschulter 17 ausgebildet, die als schräge Fläche (gegebenenfalls auch mit konkaver oder konvexer Gestaltung) im Übergangsbereich zwischen dem Abschnitt 14 und der Stirnseite 12 angeordnet ist. Mit 18 ist eine diese Schweißschulter 17 umrandende Vertiefung an der Stirnseite 12 bezeichnet. Im Übrigen gelten analog die vorausgehenden Erläuterungen bezüglich der ersten Ausführungsmöglichkeit gemäß 1.At the in three shown third embodiment option is on the ratchet wheel 10 a welding shoulder 17 formed as an inclined surface (possibly also with concave or convex design) in the transition region between the section 14 and the front side 12 is arranged. With 18 is one of those welding shoulder 17 bordering depression on the front side 12 designated. Otherwise, the preceding explanations regarding the first embodiment according to FIG 1 ,

Bei der in 4 gezeigten vierten Ausführungsmöglichkeit ist am Kupplungskörper 20 eine schräge Schweißschulter 27 (gegebenenfalls auch mit konkaver oder konvexer Gestaltung) ausgebildet. Korrespondierend hierzu ist am Schaltrad 10 ein Schweißabsatz 19 mit einer umlaufenden Kante als Gegenkontaktelement für das Widerstandsschweißen ausgebildet. Im Übrigen gelten analog die vorausgehenden Erläuterungen bezüglich der ersten Ausführungsmöglichkeit gemäß 1.At the in 4 shown fourth embodiment possibility is on the coupling body 20 an oblique weld shoulder 27 (possibly also with concave or convex design) educated. Corresponding to this is the ratchet wheel 10 a welding paragraph 19 formed with a peripheral edge as a mating contact element for resistance welding. Otherwise, the preceding explanations regarding the first embodiment according to FIG 1 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Schaltradratchet
1111: Stirnseitefront
1212: Stirnseitefront
1313: Umfangsverzahnung (Laufverzahnung)Peripheral toothing (running toothing)
1414: Absatzparagraph
1515: Erhebungsurvey
1616: Vertiefungdeepening
1717: Schultershoulder
1818: Vertiefungdeepening
1919: Absatzparagraph
2020: Kupplungskörperclutch body
2121: Stirnseitefront
2222: Stirnseitefront
2323: Mittelbohrungcenter bore
2525: Erhebungsurvey
2727: Schultershoulder
3030: Baueinheit (Baugruppe)Assembly (assembly)
FF: Presskraftpressing force
LL: Längs-, RotationsachseLongitudinal, rotation axis
II: Schweißstromwelding current

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19811096 A1 [0003]
DE 102006053790 A1 [0004]

Claims

Assembly ( 30 ) for a vehicle change gear, comprising a ratchet wheel ( 10 ) and a coupling body ( 20 ) which are coaxial, permanent and rotationally fixed to each other by a cohesive connection, characterized in that the switching wheel ( 10 ) and the coupling body ( 20 ) are materially interconnected by a Widerstandsverschweißung.

Assembly ( 30 ) according to claim 1, characterized in that the switching wheel ( 10 ) has a shape suitable for resistance welding, to which in particular on the coupling body ( 20 ) facing end face ( 12 ) at least one welding shoulder ( 17 ) or at least one welding hump ( 15 ) is formed, about which the resistance welding is brought about.

Assembly ( 30 ) according to claim 1, characterized in that the coupling body ( 20 ) has a shape suitable for resistance welding, to which in particular on the ratchet ( 10 ) facing end face ( 22 ) at least one welding shoulder ( 27 ) or at least one welding hump ( 25 ) is formed, about which the resistance welding is brought about.

Assembly ( 30 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching wheel ( 10 ) and the coupling body ( 20 ) are connected to each other at least at one point and / or along at least one line section by resistance welding cohesively.

Ratchet wheel ( 10 ) for producing a structural unit ( 30 ) according to one of the preceding claims 1 to 4, wherein this ratchet wheel ( 10 ) has a shape suitable for resistance welding.

Ratchet wheel ( 10 ) according to claim 5, characterized in that it is formed in one piece from a metallic material and that this is in particular a forming and / or milled part.

Coupling body ( 20 ) for producing a structural unit ( 30 ) according to one of the preceding claims 1 to 4, wherein said coupling body ( 20 ) has a shape suitable for resistance welding.

Vehicle change gear for a motor vehicle, in particular for a passenger car, comprising at least one structural unit ( 30 ) according to one of the preceding claims 1 to 4 and / or a ratchet wheel ( 10 ) according to one of the preceding claims 5 to 6 and / or a coupling body ( 20 ) according to the preceding claim 7.

Method for producing a structural unit ( 30 ) according to one of the preceding claims 1 to 4, with a ratchet wheel ( 10 ), which is in particular a ratchet wheel ( 10 ) according to claim 5 or 6, and with a coupling body ( 20 ), which is in particular a coupling body ( 20 ) according to claim 7, wherein the ratchet wheel ( 10 ) and the coupling body ( 20 ) are to be connected coaxially, permanently and non-rotatably by a cohesive connection, characterized in that the cohesive connection by a resistance welding, in particular during simultaneous pressing, is brought about.

A method according to claim 9, characterized in that the resistance welding is a capacitor discharge welding.