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Die
Erfindung betrifft ein innenverzahntes Teil, das z. B. zur Verwendung
als Trommel einer Kupplung in einem Automatikgetriebe geeignet ist, sowie
ein Verfahren und eine Vorrichtung zu seiner Formgebung.
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In
Automatikgetrieben werden Planetenradsätze bzw. Planetengetriebeeinheiten
verwendet. Eine Planetengetriebeeinheit besteht aus einem Sonnenrad,
Planetenrädern,
einem Hohl- bzw.
Ringrad und einem Träger.
Die Planetengetriebeeinheit ist so aufgebaut, daß Gangwechsel durchgeführt werden
können,
indem selektiv das Sonnenrad, das Ringrad und der Träger unter
Verwendung von Reibeingriffselementen, z. B. Kupplungen und Bremsen,
gesteuert werden (siehe die JP-A-4-175576).
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Die
DE 195 36 259 A1 betrifft
eine Eingriffsstruktur zwischen einer Kupplungstrommel mit mehreren
Aussparungen sowie einer Verbindungshülse, die mit der Kupplungstrommel überschneidend
angeordnet ist und mehrere Vorsprünge besitzt, die mit den Aussparungen
in Eingriff sind, wobei wenigstens eine Kante von Abschnitten der
Aussparung und des Vorsprungs entlang der sich die Abschnitte der
Aussparung und des Vorsprungs am Umfang berühren, um Drehmoment zu übertragen,
dicker ausgebildet ist als andere Abschnitte des gleichen Elementes.
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Die
DE 39 22 827 A1 betrifft
ein Gehäuseteil aus
dünnwandigem
Blech für
eine Kupplung oder dergleichen mit einem Boden, mit einer in sich
geschlossenen Gehäusewand,
mit achsparallelen, auf Materialversatz beruhenden Rippen bzw. Nuten
sowie mit Anschlägen
zur axialen Fixierung eines Ringes, Sprengringes oder dergleichen,
wobei die Rippen bzw. Nuten im Abstand von den Anschlägen an einem
zylindrischen Wandstück
enden und die Anschläge
in dem zylindrischen Wandstück
angeordnet sind.
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Die
EP 51 840 A2 betrifft
eine Kupplung für ein
einen Planetengetriebezug umfassendes Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge,
mit einer Kupplungstrommel welche umfasst: einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Abschnitt,
welcher Teile mit einem großen
und einem kleinen Durchmesser miteinander verbindet, eine Einrichtung
welche mehrere erste Schlitze in dem Teil mit dem großen Durchmesser
bildet, welche Schlitze sich axial von dessen freiem Ende zu dem
Teil mit dem kleineren Durchmesser hin erstrecken und kurz vor dem
kegelstumpfförmigen
Abschnitt enden, wobei die ersten Schlitze an einem Ende der Trommel
mehrere gleich voneinander beabstandete kronenförmige Vorsprünge begrenzen, eine
Einrichtung welche mehrere zweite Schlitze bildet, die sich axial
in der Trommel erstrecken, wobei jeweils ein Schlitz in einem Vorsprung
ausgebildet ist und wobei die zweiten Schlitze vom nach innen gerichteten
Teil des Endes eines Vorsprungs in den kegelstumpfförmigen Abschnitt
führen
und dort enden.
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Die
DE 33 21 659 A1 betrifft
einen Kupplungskorb der einen zylindrischen Körper mit einem Verzahnungsteil
aus einer Mehrzahl von durch Pressen hergestellten Vertiefungen
und Erhöhungen
hat. Am Verzahnungsteil sind mehrere aus- bzw. eingedrückte Teile
ausgebildet, deren eine Seitenwand eine durchgehende, ununterbrochene
Ausgestaltung hat, während
die andere Seitenwand durch einen Ansatzvorgang des Körpers des
Kupplungskorbs ausgepresst ist derart, dass sie einen Anschlag für einen Schnappring
bildet.
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Die
JP 58 173 050 A betrifft
eine Vorrichtung zum Vergrößern der
Wanddicke eines zylindrischen Formteils.
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2 zeigt einen Bereich eines
Hauptteils einer herkömmlichen
Kupplung. In 2 ist C2
eine zweite Kupplung, die eingerückt
und ausgerückt
werden kann, wodurch eine (nicht gezeigte) Eingangswelle und ein
(nicht gezeigtes) Sonnenrad selektiv gekoppelt werden können. Hierzu
weist die zweite Kupplung C2 auf: eine drehbar angeordnete Trommel 20,
die ein innenverzahntes Teil ist, ein (nicht gezeigtes) innenseitiges
Drehteil, das drehbar relativ zur Trommel 20 angeordnet
ist, mehrere außenseitige
dünne Platten 22,
deren Außenperipherien
bzw. -begrenzungen mit der Trommel 20 durch Verkeilung verriegelt
sind, mehrere innenseitige dünne
Platten 23, deren Innenbegrenzungen mit dem innenseitigen Drehteil
durch Verkeilung verriegelt sind, einen Flansch 19, dessen
Innenbegrenzung mit dem Sonnenrad durch Verkeilung verriegelt ist,
und ein hydraulisches Servoelement C-2 zum Einrücken der zweiten Kupplung C2
durch Zusammendrücken
der außenseitigen
dünnen
Platten 22 und der innenseitigen dünnen Platten 23.
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Zur
Verriegelung der Außenbegrenzungen der
außenseitigen
dünnen
Platten 22 und des Flanschs 19 mit der Trommel 20 sind
in Axialrichtung verlaufende Verriegelungsnuten 31 in der
Trommel 20 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen
gebildet, und mehrere Zähne 22a, 19a sind von
den Außenbegrenzungen
der außenseitigen dünnen Platten 22 und
des Flanschs 19 radial nach außen vorstehend an mehreren
in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen in Entsprechung mit den
Verriegelungsnuten 31 gebildet.
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Das
hydraulische Servoelement C-2 ist so angeordnet, daß es sich
innerhalb der Trommel 20 vor- und zurückschiebt, und hat einen Kolben 25,
der eine hydraulische Kammer 26 zwischen sich selbst und
der Trommel 20 bildet. Beim Vorschieben des Kolbens 25 (Linksbewegung
in 2) durch in die hydraulische
Kammer 26 geführtes
Hydraulikfluid werden die außenseitigen
dünnen
Platten 22 und die innenseitigen dünnen Platten 23 zusammengedrückt, wodurch
die zweite Kupplung C2 eingerückt wird.
Als Ergebnis werden die Eingangswelle und das Sonnenrad gekoppelt,
und eine Drehung, die von der Eingangswelle zu den innenseitigen
dünnen
Platten 23 über
das innenseitige Drehteil übertragen
wird, wird zu den außenseitigen
dünnen
Platten 22 und weiter über
die Trommel 20 und den Flansch 19 zum Sonnenrad übertragen.
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Beim
Zurückschieben
des Kolbens 25 (Rechtsbewegung in 1) durch aus der hydraulischen Kammer 26 abgelassenes
Hydraulikfluid werden dagegen die außenseitigen dünnen Platten 22 und
die innenseitigen dünnen
Platten 23 auseinanderbewegt, und die zweite Kupplung C2
wird ausgerückt.
Somit werden die Eingangswelle und das Sonnenrad getrennt, und eine
Drehung, die zu den innenseitigen dünnen Platten 23 über das innenseitige Drehteil übertragen
wird, wird nicht zu den außenseitigen
dünnen
Platten 22 übertragen.
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Beim
Zusammendrücken
der außenseitigen dünnen Platten 22 und
der innenseitigen dünnen Platten 23,
während
sich der Kolben 25 vorschiebt, wird der Flansch 19 leicht
zusammen mit den außenseitigen
dünnen
Platten 22 und den innenseitigen dünnen Platten 23 vorgeschoben.
Zum Begrenzen der Linksbewegung des Flanschs 19 in 2 und zum Ausüben einer
Gegenkraft auf die außenseitigen
dünnen
Platten 22, die innenseitigen dünnen Platten 23 und
den Flansch 19 ist ein ringförmiger Sprengring 33 an
der Innenumfangsfläche
der Trommel 20 vorgesehen. Hierzu ist eine in Umfangsrichtung
verlaufende Ringnut 20a benachbart zum Flansch 19 in
der Innenumfangsfläche
der Trommel 20 gebildet, und der Sprengring 33 ist
in diese Nut 20a eingepaßt. Dies bewirkt, daß die vordere
Endfläche
des Flanschs 19 (die linke Endfläche in 2) und die hintere Endfläche (die
rechte Endfläche
in 2) des Sprengrings 33 aneinanderstoßen, was eine
Linksbewegung des Flanschs 19 in der Darstellung begrenzt.
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Außerdem greift
das Sonnenrad in (nicht gezeigte) Planetenräder ein, und mitunter kommt
es vor, daß eine
zusammen mit der Drehung des Sonnenrads erzeugte Schubkraft auf
den Flansch 19 in Richtung des Pfeils B wirkt. Würde sich
hierbei der Flansch 19 unter dieser Schubkraft nach rechts
in 2 bewegen, käme es zum
Einrücken
der zweiten Kupplung C2, obwohl kein Hydraulikfluid in die hydraulische
Kammer 26 geführt
wird.
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Aus
diesem Grund sind zum Begrenzen der Rechtsbewegung des Flanschs 19 in 2 und zum Ausüben einer
Gegenkraft auf den Flansch 19 Verriegelungsnuten 31 mit
breiten Teilen 31a und schmalen Teilen 31b Vorgesehen.
Dadurch ist eine Stufe 34 benachbart zum Flansch 19 gebildet.
Die Zähne 19a des
Flanschs 19 sind in die breiten Teile 31a der
Nuten 31 eingefügt,
während
die Zähne 22a der
außenseitigen
dünnen
Platten 22 in die schmalen Teile 31b der Nuten 31 eingefügt sind.
Dadurch stößt die hintere
Endfläche
(die rechte Endfläche
in 2) des Flanschs 19 an
die Stufe 34 an, wodurch eine Rechtsbewegung des Flanschs 19 in 2 begrenzt ist. Die Zahnbreite
der Zähne 19a ist
breiter als die Zahnbreite der Zähne 22a gestaltet,
so daß die
Zähne 19a in
die breiten Teile 31a und die Zähne 22a in die schmalen
Teile 31b eingefügt
werden können.
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Eine
(nicht gezeigte) erste Bremse zum Feststellen des Sonnenrads ist
außerhalb
der zweiten Kupplung C2 in Axialrichtung angeordnet. Diese erste
Bremse besteht aus einer Bandbremse. Die Bandbremse wird durch einen
(nicht gezeigten) Riemen betätigt,
der gestrafft wird, was die Drehung der Trommel 20 und
des Flanschs 19 stoppt.
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Wird
in der zuvor beschriebenen herkömmlichen
Trommel eine auf die Trommel 20 übertragene Drehung auf den
Flansch 19 übertragen,
wirken jedoch Beanspruchungen an den Fußabschnitten der Verriegelungsnuten 31,
und die Steifigkeit der Trommel 20 ist verringert.
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Aus
diesem Grund wurde bisher ein Zylinderteil 36 durch Schweißen an der
Außenbegrenzung der
Trommel 20 befestigt, um die Steifigkeit der Trommel 20 zu
erhöhen.
Dadurch werden allerdings die Arbeiten zur Herstellung des Zylinderteils 36 und zudem
die Arbeiten zur Befestigung des Zylinderteils 36 durch
Schweißen
notwendig, und die längere
Arbeitszeit verteuert die Trommel 20.
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Da
bei Befestigung des Flanschs 19 durch zwei Sprengringe
zwei Nuten zum Einpassen der Sprengringe gebildet werden müssen, verteuert
zudem der Aufwand für
Abtrags- und Entgratungsbearbeitung usw. die Trommel 20.
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Daher
besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, die zuvor beschriebenen
Probleme im Zusammenhang mit dem herkömmlichen innenverzahnten Teil
zu lösen
und ein innenverzahntes Teil sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu seiner Formgebung bereitzustellen, mit dem es möglich ist,
die Steifigkeit des innenverzahnten Teils zu erhöhen sowie die Arbeitszeit und
die Rosten für
die Herstellung des innenverzahnten Teils zu senken.
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Zur
Lösung
dieser und weiterer Aufgaben hat das durch die Erfindung bereitgestellte
innenverzahnte Teil die Form eines Napfs mit einem offenen Ende
und einem geschlossenen Ende sowie einer Innen- und Außenumfangsfläche. Das
innenver zahnte Teil hat mehrere erste Innenzähne, die in Axialrichtung verlaufen,
und mehrere axial verlaufende zweite Innenzähne, die zwischen den ersten
Innenzähnen eingefügt sind
und weiter zum offenen Ende des Teils als die ersten Innenzähne verlaufen,
wobei die Zähne auf
der Innenumfangsfläche
des Teils an mehreren über
den Umfang beabstandeten Stellen gebildet sind.
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Außerdem ist
eine Ringnut zum Einpassen eines Sprengrings in die zweiten Innenzähne gebildet,
die näher
zum offenen Ende des Teils als die Enden der ersten Innenzähne sind,
die zum offenen Ende weisen.
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In
einem weiteren erfindungsgemäßen innenverzahnten
Teil ist eine Bremsfläche
zur Betätigung
einer Bandbremse auf der Außenumfangsfläche des
innenverzahnten Teils gebildet.
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In
einem Verfahren zur Formgebung eines innenverzahnten Teils gemäß der Erfindung
wird ein Rohling am Ende eines Dorns befestigt, und unter Drehung
des Dorns wird der Rohling auf einen Zahnformteil des Dorns durch
Formgebungswalzen geschoben und dadurch in eine Napfform verformt.
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Außerdem werden
die in Axialrichtung verlaufenden ersten Innenzähne und die weiter zum offenen
Ende als die ersten Innenzähne
vorstehenden zweiten Innenzähne
jeweils auf der Innenumfangsfläche
des napfförmigen
Rohlings an mehreren über den
Umfang beabstandeten Stellen gebildet. Eine Ringnut zum Einpassen
eines Sprengrings wird in den zweiten Innenzähnen auf der offenen Endseite der
Enden der ersten Innenzähne
gebildet.
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Eine
Vorrichtung zur Formgebung des innenverzahnten Teils gemäß der Erfindung
weist einen Dorn, eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen eines
Rohlings am Ende des Dorns sowie Formgebungswalzen zum Verformen
eines Rohlings in die Form eines Napfs durch Aufschieben des Rohlings auf
ein Zahnformteil des Dorns auf.
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Das
Zahnformteil des Dorns weist auf: mehrere Konkavitäten, die
den in Axialrichtung verlaufenden ersten Innenzähnen entsprechen, und mehrere Konkavitäten, die
den zweiten Innenzähnen
entsprechen, die weiter zum offenen Ende des Teils als die Enden
der ersten Innenzähne
vorstehen. Die Konkavitäten sind
im Dorn an mehreren über
den Umfang beabstandeten Stellen vorgesehen, die den gewünschten
Stellen für
die Zähne
auf der Innenumfangsfläche
des napfförmigen
Rohlings entsprechen.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben,
in denen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet
sind. Es zeigen:
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1 eine
Schnittansicht eines Hauptteils einer zweiten Kupplung in einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung;
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2 eine
Schnittansicht eines Hauptteils einer herkömmlichen Kupplung;
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3 eine
schematische Zeichnung eines Automatikgetriebes mit der ersten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung;
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4 eine
Schnittansicht, die zeigt, wie die zweite Kupplung in der ersten
bevorzugten Ausführungsform
angeordnet ist;
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5 eine
Perspektivansicht einer innenverzahnten Trommel gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform;
-
6 einen
Aufriß eines
Flanschs in der ersten bevorzugten Ausführungsform;
-
7 eine
Perspektivansicht einer Vorrichtung zur Formgebung der Trommel in
der ersten bevorzugten Ausführungsform,
bevor ein Rohling geformt wurde;
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8 eine
Perspektivansicht der Vorrichtung von 7, nachdem
die Formgebung des Rohlings begonnen wurde;
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9 eine
Schnittansicht eines repräsentativen
Teils einer innenverzahnten Trommel gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung;
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10 eine
Vorderansicht eines Keilzahns in der zweiten bevorzugten Ausführungsform;
-
11 einen
Längsschnitt
des Zahns von 10;
-
12 eine
Schnittansicht eines repräsentativen
Teils einer innenverzahnten Trommel gemäß einer dritten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung;
-
13 eine
Vorderansicht eines Keilzahns in der dritten bevorzugten Ausführungsform;
-
14 einen
Längsschnitt
des Zahns von 13;
-
15 eine
Schnittansicht eines repräsentativen
Teils einer innenverzahnten Trommel gemäß einer vierten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung;
-
16 eine
Vorderansicht eines Keilzahns in der vierten bevorzugten Ausführungsform;
-
17 einen
Längsschnitt
des Zahns von 16;
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18 eine
Schnittansicht eines repräsentativen
Teils einer innenverzahnten Trommel gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung;
-
19 eine
Vorderansicht eines Keilzahns in der fünften bevorzugten Ausführungsform;
-
20 einen
Längsschnitt
des Zahns von 19;
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21 eine
Schnittansicht eines repräsentativen
Teils einer innenverzahnten Trommel gemäß einer sechsten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung;
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22 eine
Vorderansicht eines Keilzahns in der sechsten bevorzugten Ausführungsform;
-
23 einen
Längsschnitt
des Zahns von 22;
-
24 eine
Schnittansicht eines repräsentativen
Teils einer innenverzahnten Trommel gemäß einer siebenten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung;
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25 eine
Vorderansicht eines Keilzahns in der siebenten bevorzugten Ausführungsform;
und
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26 einen
Längsschnitt
des Zahns von 25.
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Im
folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung näher
anhand der beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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3 ist
eine schematische Darstellung eines Automatikgetriebes mit einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung.
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In 3 bezeichnet
A ein Automatikgetriebe. Das Automatikgetriebe A weist einen Drehmomentwandler 50,
eine Überbrückungskupplung 24, einen
Viergang-Getriebemechanismus 1, einen Drehzahlreduziermechanismus 51 und
eine Differential- bzw.
Ausgleichseinheit 52 auf.
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Der
Viergang-Getriebemechanismus 1 weist eine Planetengetriebeeinheit 12 auf,
die aus einem einfachen Planetengetriebe 10 besteht, das
mit einem Doppelplanetengetriebe 11 verbunden ist. Das einfache
Planetengetriebe 10 besteht auf einem Sonnenrad S1, einem
Planetenrad P1 und einem Ringrad R1. Das Doppelplanetengetriebe 11 besteht
aus einem Sonnenrad S2, Planetenrädern P1' und P2 sowie einem Ringrad R2. Die
Sonnenräder
S1, S2 bilden ein einstückiges
Sonnenrad S. Die Planetenräder
P1, P1', die in
die Sonnenräder
S1, S2 eingreifen, und das Planetenrad P2, das in das Ringrad R2
eingreift, werden alle durch einen gemeinsamen Träger CR gestützt.
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Eine
mit der Ausgangsseite des Drehmomentwandlers 50 gekoppelte
Eingangswelle 15 ist über
eine erste Kupplung C1 mit einem Koppelteil 16 und über eine
zweite Kupplung C2 mit dem einstückigen
Sonnenrad S verbunden. Eine dritte Kupplung C3 und eine zweite Freilaufkupplung
F0 sind parallel zueinander zwischen dem Koppelteil 16 und
dem Ringrad R1 angeordnet, und eine vierte Kupplung C0 ist zwischen
dem Koppelteil 16 und dem Ringrad R2 angeordnet.
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Eine
erste Bremse B1 hat ein Band 62, und eine auf der Innenseite
des Bands 62 angeordnete Trommel 63 ist mit dem
einstückigen
Sonnenrad S verbunden. Eine zweite Bremse B2 und eine erste Freilaufkupplung
F1 sind parallel zueinander zwischen dem Ringrad R2 und einem Getriebegehäuse 17 angeordnet.
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Der
Träger
CR ist mit einem Ausgangsrad 13 verbunden, das etwa in
der Mitte des Viergang-Getriebemechanismus 1 positioniert
ist.
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Der
Drehzahlreduziermechanismus 51 hat eine Vorgelegewelle 54,
die drehbar im Hinblick auf das Getriebegehäuse 17 gestützt ist.
Ein großes
Rad 53 und ein kleines Rad 55 sind an der Vorgelegewelle 54 befestigt,
und das große
Rad 53 greift in das Ausgangsrad 13 ein, während das
kleine Rad 55 in ein Ringrad 61 der Ausgleichseinheit 52 eingreift.
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Die
Ausgleichseinheit 52 besteht aus einem Ausgleichsgehäuse 60,
einem drehbar am Ausgleichsgehäuse 60 angeordneten
Ausgleichskegelrad 56 und Antriebskegelrädern 57a, 57b,
die links bzw. rechts in das Ausgleichskegelrad 56 eingreifen. Das
Ringrad 61 ist am Ausgleichsgehäuse 60 befestigt,
und Vorderachsen 59a, 59b sind an den Antriebskegelrädern 57a bzw. 57b befestigt.
Die Vorderachsen 59a, 59b sind mit einem (nicht
gezeigten) linken bzw. rechten Antriebsrad verbunden.
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Im
folgenden wird der Betrieb des Automatikgetriebes A beschrieben.
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Im
Automatikgetriebe A mit dem zuvor beschriebenen Aufbau sind im ersten
Gang die erste Kupplung C1 und die dritte Kupplung C3 eingerückt, und
die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F0
sind gesperrt.
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Hierbei
wird die Drehung der Eingangswelle 15 über die erste Kupplung C1 und
die zweite Freilaufkupplung F0 zum Ringrad R1 übertragen, da eine Drehung
des Ringrads R2 durch die erste Freilaufkupplung F1 unterbunden
ist, das einstückige
Sonnenrad S wird gedreht, und die Drehung des Trägers CR ist stark drehzahlreduziert.
Diese drehzahlreduzierte Drehung des Trägers CR wird über das
Ausgangsrad 13 als Drehung des ersten Gangs ausgegeben.
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Die über das
erste Ausgangsrad 13 ausgegebene Drehung wird durch den
Drehzahlreduziermechanismus 51 weiter drehzahlreduziert
und über die
Ausgleichseinheit 52 zu den Vorderachsen 59a, 59b übertragen.
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Im
zweiten Gang sind die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3
und die erste Bremse B1 eingerückt
bzw. betätigt,
und die zweite Freilaufkupplung F0 ist gesperrt.
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Hierbei
wird die Drehung der Eingangswelle 15 über die erste Kupplung C1,
die zweite Freilaufkupplung F0 und die dritte Kupplung C3 zum Ringrad R1 übertragen,
da aber eine Drehung des einstückigen
Sonnenrads S durch die erste Bremse B1 verhindert ist, wird das
Ringrad R1 veranlaßt,
im Leerlauf zu drehen, und die Drehung des Trägers CR wird drehzahlreduziert.
Diese drehzahlreduzierte Drehung des Trägers CR wird über das
Ausgangsrad 13 als Drehung des zweiten Gangs ausgegeben.
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Im
dritten Gang sind die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3
und die vierte Kupplung C0 eingerückt, und die zweite Freilaufkupplung
F0 ist gesperrt.
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Hierbei
wird die Drehung der Eingangswelle 15 über die zweite Freilaufkupplung
F0 und die dritte Kupplung C3 zum Ringrad R1 und außerdem über die
vierte Kupplung C0 zum Ringrad R2 übertragen. Folglich dreht die
gesamte Planetengetriebeeinheit 12 in einem Stück, und
eine Drehung mit der glei chen Drehzahl wie die Motordrehzahl wird über den
Träger CR
als Drehung des dritten Gangs ausgegeben.
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Im
vierten Gang sind die erste Kupplung C1, die vierte Kupplung C0
und die erste Bremse B1 eingerückt
bzw. betätigt.
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Hierbei
wird die Drehung der Eingangswelle 15 über die erste Kupplung C1 und
die vierte Kupplung C0 zum Ringrad R2 übertragen, da aber eine Drehung
des einstückigen
Sonnenrads S durch die erste Bremse B1 verhindert ist, steigt durch
die Drehung des Ringrads R2 die Drehung des Trägers CR in der Drehzahl stark
an, während
das Ringrad R1 veranlaßt
wird, leerzulaufen. Diese drehzahlerhöhte Drehung des Trägers CR
wird über
das Ausgangsrad 13 als Drehung des vierten Gangs ausgegeben.
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Im
folgenden wird die zweite Kupplung C2 beschrieben.
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1 ist
eine Schnittansicht eines Hauptteils der zweiten Kupplung in der
zuvor beschriebenen ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. In 4 ist
gezeigt, wie die zweite Kupplung in der ersten bevorzugten Ausführungsform
angeordnet ist. 5 ist eine Perspektivansicht
einer innenverzahnten Trommel gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung. 6 ist eine Vorderansicht eines
Flanschs in der ersten bevorzugten Ausführungsform.
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In
den Darstellungen bezeichnet C2 die zweite Kupplung, und durch Einrücken dieser
zweiten Kupplung C2 können
die Eingangswelle 15 und das Sonnenrad S selektiv gekoppelt
werden. Hierzu hat die zweite Kupplung C2 eine napfförmige, drehbar
angeordnete Trommel 70, die ein innenverzahntes Teil ist,
ein innenseitiges Drehteil 71, das drehbar relativ zur
Trommel 70 angeordnet ist, mehrere außenseitige dünne Platten 22,
deren Außenbegrenzungen
durch Verkeilung mit der Trommel 70 verriegelt sind, mehrere
innenseitige dünne
Platten 23, deren Innenbegrenzungen durch Verkeilung mit
dem innenseitigen Drehteil 71 verriegelt sind, einen Flansch 19,
dessen Außenbegrenzung
durch Verkeilung mit der Trommel 70 verriegelt ist und
dessen Innenbegrenzung durch Verkeilung mit dem Sonnenrad S verriegelt
ist, und ein hydraulisches Servoelement C-2 zum Einrücken der
zweiten Kupplung C2 durch Zusammendrük ken der außenseitigen dünnen Platten 22 und
der innenseitigen dünnen
Platten 23.
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Auf
der Innenumfangsfläche
der Trommel 70 sind an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen
axial verlaufende erste Keilzähne 73 einstückig gebildet.
Die ersten Keilzähne 73 verriegeln
die Außenbegrenzungen
der außenseitigen
dünnen Platten 22 mit
der Trommel 70. Zwischen diesen ersten Keilzähnen 73 stehen
zweite axial verlaufende Keilzähne 74 weiter
zum offenen Ende der Trommel als die Enden 73a der ersten
Keilzähne 73 vor.
Die zweiten Keilzähne 74 verriegeln
die Außenbegrenzung
des Flanschs 19 mit der Trommel 70. Keilnuten 75 sind
zwischen den ersten Keilzähnen 73 und
den zweiten Keilzähnen 74 gebildet.
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Die
ersten Keilzähne 73 sind
kürzer
als die zweiten Keilzähne 74,
und zweite Keilnuten 76 sind zwischen den zweiten Keilzähnen 74 dort
gebildet, wo die ersten Keilzähne 73 nicht
gebildet sind.
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Die
Außenbegrenzungen
der außenseitigen dünnen Platten 22 sind
mit mehreren Zähnen 22a versehen,
die an mehreren über
den Umfang beabstandeten Stellen radial nach außen vorstehen. Die Zähne 22a sind
in Entsprechung mit den ersten Keilnuten 75 gebildet, und
diese Zähne 22a greifen
in die ersten Keilzähne 73 ein.
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Die
Außenbegrenzung
des Flanschs 19 ist mit mehreren Zähnen 19a versehen,
die an mehreren über
den Umfang beabstandeten Stellen radial nach außen vorstehen. Die Zähne 19a sind
in Entsprechung mit den zweiten Keilnuten 76 gebildet,
und diese Zähne 19a greifen
in die zweiten Keilzähne 74 ein.
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Die
Zähne 19a und
die zweiten Keilnuten 76 sowie die Zähne 22a und die ersten
Keilnuten 75 müssen
nicht unbedingt die gleiche Anzahl haben. Möglich ist auch, die Zähne 22a, 19a kleiner
als die ersten und zweiten Keilnuten 75, 76 zu
gestalten.
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Das
hydraulische Servoelement C-2 ist so angeordnet, daß es sich
innerhalb der Trommel 70 vor- und zurückschiebt, und hat einen Kolben 25,
der eine hydraulische Kammer 26 zwischen sich selbst und
der Trommel 70 bildet. Beim Vorschieben des Kolbens 25 (Linksbewegung
in 1) durch in die hydrauli sche Kammer 26 geführtes Hydraulikfluid werden
die außenseitigen
dünnen
Platten 22 und die innenseitigen dünnen Platten 23 zusammengedrückt, wodurch
die zweite Kupplung C2 eingerückt wird.
Damit werden die Eingangswelle 15 und das Sonnenrad S gekoppelt,
und eine Drehung, die von der Eingangswelle 15 zu den innenseitigen
dünnen Platten 23 über das
innenseitige Drehteil 71 übertragen wird, wird zu den
außenseitigen
dünnen
Platten 22 und weiter über
die Trommel 70 und den Flansch 19 zum Sonnenrad
S übertragen.
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Beim
Zurückschieben
des Kolbens 25 (Rechtsbewegung in 1) durch
aus der hydraulischen Kammer 26 abgelassenes Hydraulikfluid
werden dagegen die außenseitigen
dünnen
Platten 22 und die innenseitigen dünnen Platten 23 auseinanderbewegt,
und die zweite Kupplung C2 wird ausgerückt. Damit werden die Eingangswelle 15 und
das Sonnenrad S getrennt, und eine Drehung, die zu den innenseitigen
dünnen
Platten 23 über
das innenseitige Drehteil 71 übertragen wird, wird nicht
zu den außenseitigen
dünnen
Platten 22 übertragen.
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Beim
Zusammendrücken
der außenseitigen dünnen Platten 22 und
der innenseitigen dünnen Platten 23,
während
sich der Kolben 25 vorschiebt, wird der Flansch 19 leicht
zusammen mit den außenseitigen
dünnen
Platten 22 und den innenseitigen dünnen Platten 23 vorgeschoben.
Zum Begrenzen der Linksbewegung des Flanschs 19 in 1 und zum
Ausüben
einer Gegenkraft auf die außenseitigen
dünnen
Platten 22, die innenseitigen dünnen Platten 23 und
den Flansch 19 ist ein ringförmiger Sprengring 33 um
den Innenumfang der Trommel 70 vorgesehen. Hierzu ist eine
in Umfangsrichtung verlaufende Nut 74a benachbart zum Flansch 19 in
den Innenumfangsflächen
der zweiten Keilzähne 74 gebildet,
die näher
zum offenen Ende der Trommel als die Enden 73a der ersten
Keilzähne 73 sind.
Ein Sprengring 33 ist in diese Nut 74a eingepaßt. Dies bewirkt,
daß eine
Fläche
des Flanschs 19, d. h. die vordere Endfläche (die
linke Endfläche
in 1) und die hintere Endfläche (die rechte Endfläche in 1) des
Sprengrings 33 aneinanderstoßen, was eine Linksbewegung
des Flanschs 19 in 1 begrenzt.
-
Außerdem greift
das Sonnenrad S in (nicht gezeigte) Planetenräder ein, und mitunter kommt
es vor, daß eine
zusammen mit der Drehung des Sonnenrads S erzeugte Schubkraft auf
den Flansch 19 in Richtung des Pfeils B wirkt. Würde sich
hierbei der Flansch 19 unter dieser Schubkraft nach rechts
in 1 bewegen, käme
es zum Einrücken
der zweiten Kupplung C2, obwohl kein Hydraulikfluid in die hydraulische
Kammer 26 geführt
wird.
-
Aus
diesem Grund sind zum Begrenzen der Rechtsbewegung des Flanschs 19 in 1 und
zum Ausüben
einer Gegenkraft auf den Flansch 19 gemäß der vorstehenden Beschreibung
die ersten Keilzähne 73 kürzer als
die zweiten Keilzähne 74 gestaltet.
Dies bewirkt, daß die
hintere Endfläche
(die rechte Endfläche
in 1) des Flanschs 19 und die Endflächen 73a der
ersten Keilzähne 73 (ihre
linken Endflächen
in 1) aneinanderstoßen. Damit ist die Rechtsbewegung
des Flanschs 19 in 1 begrenzt.
-
Eine
erste Bremse B1 (3), die eine Bandbremse zum
Feststellen des Sonnenrads S ist, ist außerhalb der zweiten Kupplung
C2 in Axialrichtung angeordnet. Die erste Bremse B1 hat ein Band 62,
das durch einen Riemen betätigt
wird, der gestrafft wird, und stoppt die Drehung der Trommel 70 und
des Flanschs 19.
-
Hierzu
ist die Außenumfangsfläche der Trommel 70 abgetragen
oder geschliffen, um eine Bremsfläche 70a zu bilden.
Die Betätigung
der ersten Bremse B1 erfolgt auf der Außenumfangsbremsfläche 70a.
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Dies
bewirkt, daß die
die vordere Endfläche des
Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine Linksbewegung
des Flanschs 19 in 1 begrenzt ist.
Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen 73a der ersten
Keilzähne 73 werden
veranlaßt,
so aneinanderzustoßen,
daß eine
Rechtsbewegung des Flanschs 19 in 1 ebenfalls
begrenzt ist.
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Daher
reicht aus, einfach einen Sprengring 33 auf der vorderen
Endflächenseite
des Flanschs 19 anzuordnen, und es braucht kein Sprengring
auf der hinteren Endflächenseite
des Flanschs 19 angeordnet zu sein. Folglich muß lediglich
die Nut für
den Sprengring 33 in den Innenumfangsflächen der zweiten Keilzähne 74 gebildet
sein. Als Ergebnis verringert sich die Anzahl von Teilen, und die
Herstellungszeit sowie die Kosten der Trommel 70 verringern
sich.
-
Da
zudem eine Rechtsbewegung des Flanschs 19 in 1 durch
die Endflächen
der ersten Keilzähne 73 begrenzt
ist, die radial nach innen vorstehend gebildet sind, ist die Steifigkeit
der Trommel 70 nicht verringert. Da ferner die Nut 74a in
den zweiten Keilzähnen 74 gebildet
ist, die radial nach innen vorstehend gebildet sind, ist die Steifigkeit
der Trommel 70 auch nicht durch diese Nut 74a verringert.
-
Zumal
außerdem
kein Zylinderteil 36 (siehe 2) zur Verstärkung an
der Außenseite
der Trommel 70 befestigt zu werden braucht, ist es möglich, die
Arbeitszeit zu reduzieren und die Kosten der Trommel 70 noch
weiter zu senken.
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Im
folgenden wird eine Vorrichtung zur Formgebung der zuvor beschriebenen
Trommel 70 erläutert.
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7 und 8 zeigen
eine Vorrichtung zur Formgebung der Trommel in der zuvor beschriebenen
ersten bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung.
-
Ein
drehbar gestützter
zylindrischer Dorn 78 weist ein Zahnformteil 79 auf,
das an einer vorbestimmten Position am Dorn 78 gebildet
ist. Das Zahnformteil 79 weist auf: Konkavitäten (dargestellt
durch die axial verlaufenden Linien an einem Ende des Dorns 78)
mit Formen, die den ersten und zweiten Keilzähnen 73, 74 der
Trommel 70 (5) entsprechen, (nicht gezeigte)
Vorsprünge
mit Formen, die den ersten und zweiten Keilnuten 75, 76 entsprechen,
und (nicht gezeigte) Vorsprünge
mit Formen, die den Nuten 74a in den zweiten Keilzähnen 74 entsprechen.
Ein Reitstock 80, der als Befestigungseinrichtung zum Festhalten
eines Rohlings an seiner Position am Dorn 78 vorgesehen
ist, ist drehbar angeordnet und weist zum Dorn 78. Ein
ringförmiger
Rohling oder eine Werkstück 81 wird
durch den Dorn 78 und den Reitstock 80 fest eingespannt.
Als Beispiel sind drei Formgebungswalzen 82 drehbar um
den Dorn 78 und den Reitstock 80 angeordnet.
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Nachdem
in dieser Formgebungsvorrichtung die Formgebungswalzen 82 radial
nach innen in Richtung des Pfeils C ge mäß 7 bewegt
werden, während
der Dorn 78 und der Reitstock 80 in Richtung des
Pfeils D gemäß 8 gedreht
werden, wird der Dorn 78 in Richtung des Pfeils E bewegt,
und die Formgebungswalzen 82 werden in Richtung der Pfeile
F gedreht, während
sie auf den Rohling 81 geschoben werden.
-
Dadurch
wird der Rohling 81 auf den Dorn 78 geschoben
und in die Form eines Napfs verformt. Hierbei tritt ein Teil des
Rohlings 81 in das Zahnformteil 79 ein, und die
ersten und zweiten Keilzähne 73, 74 sowie
die ersten und zweiten Keilnuten 75, 76 werden
einstückig
gebildet, und die Nuten 74a werden in den zweiten Keilzähnen 74 gebildet.
-
Dadurch
läßt sich
die Arbeitszeit für
Abtrags- und Entgratungsbearbeitungen usw. verringern, und die Rosten
der Trommel 70 können
gesenkt werden.
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Gleichzeitig
mit der Bildung der ersten und zweiten Keilzähne 73, 74 sowie
der ersten und zweiten Keilnuten 75, 76 wird die
Bremsfläche 70a für das zu
betätigende
Band 62 (siehe 3) gebildet. Folglich können die
Anzahl erforderlicher Teile sowie die Arbeitszeit und die Kosten
für die
Trommel 70 noch weiter verringert werden.
-
Im
folgenden wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
-
9 ist
ein Querschnitt durch einen repräsentativen
Teil einer Trommel mit einem Keilzahn in einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung. 10 ist eine Vorderansicht eines
Keilzahns in der zweiten bevorzugten Ausführungsform. 11 ist
ein Längsschnitt
des gleichen Teils der Trommel.
-
In
den Darstellungen bezeichnet die Bezugszahl 70 eine Trommel,
und auf der Innenumfangsfläche
dieser Trommel 70 sind an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten
Stellen in Axialrichtung verlaufende Keilzähne 101 gebildet.
Die Reilzähne 101 weisen
einstückig
gebildete erste Keilzähne 102 als
erste in Axialrichtung verlaufende Innenzähne auf, um die Außenbegrenzungen
der außenseitigen dünnen Platten 22 (1)
mit der Trommel 70 zu verriegeln. Außerdem weisen die Keilzähne 101 zweite
Keilzähne 103 als
zweite Innenzähne
auf, die in Axialrichtung verlaufen und zum offenen Ende der Trommel von
den Mitten der Endflächen 102a der ersten
Keilzähne 102 verlaufen,
um die Außenbegrenzung
des Flanschs 19 mit der Trommel 70 zu verriegeln.
-
Zudem
ist eine Nut 103a zum Aufnehmen eines Sprengrings 33 in
den zweiten Keilzähnen 103 gebildet.
-
Dies
bewirkt, daß die
vordere Endfläche
des Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine
Aufwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 10 und 11 begrenzt
ist. Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen (die oberen Endflächen in 10 und 11) 102a der
ersten Keilzähne 102 werden
veranlaßt,
so aneinanderzustoßen,
daß eine
Abwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 10 und 11 begrenzt
ist.
-
Im
folgenden wird eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
-
12 ist
ein Querschnitt durch einen repräsentativen
Teil einer Trommel mit Innenkeilzähnen in einer dritten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung. 13 ist eine Vorderansicht eines
Keilzahns in der dritten bevorzugten Ausführungsform, und 14 ist
ein Längsschnitt
des gleichen Teils der Trommel.
-
In
den Darstellungen bezeichnet die Bezugszahl 70 eine Trommel,
und axial verlaufende Keilzähne 201 sind
auf der Innenumfangsfläche
dieser Trommel 70 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten
Stellen gebildet. Die Keilzähne 201 sind mit
ersten Keilzähnen 202 einstückig gebildet,
die in Axialrichtung verlaufen, um die Außenbegrenzungen der außenseitigen
dünnen
Platten 22 (1) mit der Trommel 70 zu
verriegeln. Zusätzlich
ist ein Paar zweite Keilzähne 203 gebildet,
die in Axialrichtung verlaufen und zum offenen Ende der Trommel
von den Seiten der Endflächen 202a jedes
der ersten Keilzähne 202 vorstehen,
um die Außenbegrenzung des
Flanschs 19 mit der Trommel 70 zu verriegeln.
-
Zudem
ist eine Nut 203a zum Aufnehmen eines Sprengrings 33 in
den zweiten Keilzähnen 203 gebildet.
-
Dies
bewirkt, daß die
vordere Endfläche
des Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine
Aufwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 13 und 14 begrenzt
ist. Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen (die oberen Endflächen in 13 und 14) 202a der
ersten Keilzähne 202 werden
veranlaßt,
so aneinanderzustoßen,
daß eine
Abwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 13 und 14 begrenzt
ist.
-
Nunmehr
wird eine vierte bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beschrieben.
-
15 ist
ein Querschnitt durch einen repräsentativen
Teil einer Trommel mit Innenkeilzähnen in einer vierten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung. 16 ist eine Vorderansicht eines
Keilzahns in dieser vierten bevorzugten Ausführungsform, und 17 ist
ein Längsschnitt
des gleichen Teils der Trommel.
-
In
den Darstellungen bezeichnet die Bezugszahl 70 eine Trommel,
und axial verlaufende Keilzähne 301 sind
auf der Innenumfangsfläche
dieser Trommel 70 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten
Stellen gebildet. Die Keilzähne 301 sind
jeweils einstückig
mit einem ersten Keilzahn 302 gebildet, der in Axialrichtung
verläuft,
um die Außenbegrenzungen
der außenseitigen
dünnen
Platten 22 (1) mit der Trommel 70 zu
verriegeln. Zusätzlich ist
ein zweiter Keilzahn 303 ein einstückiger Teil jedes Keilzahns 301,
der in Axialrichtung verläuft
und zum offenen Trommelende von einer Seite der Endfläche 302a des
ersten Keilzahns 302 vorsteht, um die Außenbegrenzung
des Flanschs 19 mit der Trommel 70 zu verriegeln.
-
Ferner
ist eine Nut 303a zum Aufnehmen eines Sprengrings 33 in
den zweiten Keilzähnen 303 gebildet.
-
Dies
bewirkt, daß die
vordere Endfläche
des Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine
Aufwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 16 und 17 begrenzt
ist. Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen (die oberen Endflächen in 16 und 17) 302a der
ersten Keilzähne 302 werden
veranlaßt,
so aneinanderzustoßen,
daß eine
Abwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 16 und 17 begrenzt
ist.
-
Nachfolgend
wird eine fünfte
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beschrieben.
-
18 ist
ein Querschnitt durch einen repräsentativen
Teil einer Trommel mit Innenkeilzähnen gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung. 19 ist eine Vorderansicht eines Keilzahns
in dieser fünften
bevorzugten Ausführungsform,
und 20 ist ein Längsschnitt
durch den gleichen Teil der Trommel.
-
In
den Darstellungen bezeichnet die Bezugszahl 70 eine Trommel,
und axial verlaufende Keilzähne 401 sind
auf der Innenumfangsfläche
dieser Trommel 70 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten
Stellen gebildet. Die Keilzähne 401 sind mit
ersten Keilzähnen 402 als
erste Innenzähne
einstükkig
gebildet, die in Axialrichtung verlaufen, um die Außenbegrenzungen
der außenseitigen
dünnen Platten 22 (1)
mit der Trommel 70 zu verriegeln. Ferner sind zweite Keilzähne 403 als
Teil der Keilzähne 401 gebildet,
die in Axialrichtung verlaufen und zum offenen Ende der Trommel
von einer Stelle zwischen den ersten Keilzähnen 402 vorstehen,
um die Außenbegrenzung
des Flanschs 19 mit der Trommel 70 zu verriegeln.
-
Zudem
ist eine Nut 403a zum Aufnehmen eines Sprengrings 33 in
den zweiten Keilzähnen 403 gebildet.
Die zweiten Keilzähne 403 sind
höher als die
ersten Keilzähne 402 gestaltet.
-
Dies
bewirkt, daß die
vordere Endfläche
des Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine
Aufwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 19 und 20 begrenzt
ist. Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen (die oberen Endflächen in 19 und 20) 402a der
ersten Keilzähne 402 werden
veranlaßt
aneinanderzustoßen,
was eine Abwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 19 und 20 begrenzt.
-
Im
folgenden wird eine sechste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
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21 ist
ein Querschnitt durch einen repräsentativen
Teil einer Trommel mit Innenkeilzähnen gemäß einer sechsten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung. 22 ist eine Vorderansicht eines
Keilzahns in dieser sechsten bevorzugten Ausführungsform, und 23 ist
ein Längsschnitt
durch den gleichen Teil der Trommel.
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In
den Darstellungen bezeichnet die Bezugszahl 70 eine Trommel,
und axial verlaufende Keilzähne 501 sind
auf der Innenumfangsfläche
dieser Trommel 70 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten
Stellen gebildet. Die Keilzähne 501 sind einstückig gebildet
mit mit ersten Keilzähnen 502 als erste
Innenzähne,
die in Axialrichtung verlaufen, um die Außenbegrenzungen der außenseitigen
dünnen Platten 22 (1)
mit der Trommel 70 zu verriegeln, und zweiten Keilzähnen 503 als
zweite Innenzähne, die
in Axialrichtung verlaufen und zum offenen Ende der Trommel von
den Seiten der ersten Keilzähne 502 vorstehen,
um die Außenbegrenzung
des Flanschs 19 mit der Trommel 70 zu verriegeln.
-
Ferner
ist eine Nut 503a zum Aufnehmen eines Sprengrings 33 in
den zweiten Keilzähnen 503 gebildet.
Die zweiten Keilzähne 503 sind
höher als die
ersten Keilzähne 502 gestaltet.
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Dies
bewirkt, daß die
vordere Endfläche
des Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine
Aufwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 22 und 23 begrenzt
ist. Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen (die oberen Endflächen in 22 und 23) 502a der
ersten Keilzähne 502 werden
veranlaßt,
so aneinanderzustoßen,
daß eine
Abwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 22 und 23 begrenzt
ist.
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Nachstehend
wird eine siebente bevorzugte Ausführungs form der Erfindung beschrieben.
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24 ist
ein Querschnitt durch einen repräsentativen
Teil einer Trommel mit Innenkeilzähnen in einer siebenten bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung. 25 ist eine Vorderansicht eines
Keilzahns in dieser siebenten bevorzugten Ausführungsform, und 26 ist
ein Längsschnitt
durch den gleichen Teil der Trommel.
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In
den Darstellungen bezeichnet die Bezugszahl 70 eine Trommel,
und axial verlaufende Keilzähne 601 sind
auf der In nenumfangsfläche
dieser Trommel 70 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten
Stellen gebildet. Die Keilzähne 601 sind einstückig gebildet
mit ersten Keilzähnen 602 als
erste Innenzähne,
die in Axialrichtung verlaufen, um die Außenbegrenzungen der außenseitigen
dünnen Platten 22 (1)
mit der Trommel 70 zu verriegeln, und zweiten Keilzähnen 603 als
zweite Innenzähne, die
jeweils in Axialrichtung verlaufen und zum offenen Ende der Trommel
von einer Seite des jeweiligen ersten Keilzahns 602 vorstehen,
um die Außenbegrenzung
des Flanschs 19 mit der Trommel 70 zu verriegeln.
-
Außerdem ist
eine Nut 603a zum Aufnehmen eines Sprengrings 33 in
den zweiten Keilzähnen 603 gebildet.
Die zweiten Keilzähne 603 sind
höher als die
ersten Keilzähne 602 gestaltet.
-
Dies
bewirkt, daß die
vordere Endfläche
des Flanschs 19 und die hintere Endfläche des Sprengrings 33 so
aneinanderstoßen,
daß eine
Aufwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 25 und 26 begrenzt
ist. Die hintere Endfläche
des Flanschs 19 und die Endflächen (die oberen Endflächen in 25 und 26) 602a der
ersten Keilzähne 602 werden
veranlaßt,
so aneinanderzustoßen,
daß eine
Abwärtsbewegung
des Flanschs 19 in 25 und 26 begrenzt
ist.
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Die
Erfindung ist nicht auf die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen
beschränkt, und
verschiedene Abwandlungen sind auf der Grundlage der Lehren der
Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung möglich.
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Wie
zuvor näher
beschrieben wurde, hat ein erfindungsgemäßes innenverzahntes Teil die
Form eines Napfs mit ersten und zweiten axial verlaufenden Innenkeilzähnen. Die
ersten Innenzähne
verlaufen in Axialrichtung, und die zweiten Innenzähne verlaufen
axial weiter zum offenen Ende des Teils als das Ende der ersten
Innenzähne.
Die Innenkeilzähne sind
auf der Innenumfangsfläche
des Teils an jeweils mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen gebildet.
-
Außerdem ist
eine Nut zum Aufnehmen eines Sprengrings in den zweiten Innenzähnen auf
der offenen Endseite der Enden der ersten Innenzähne gebildet, die zum offenen
Ende weisen.
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Da
in diesem Fall die ersten und zweiten Innenzähne radial nach innen vorstehend
gebildet sind, verringern sie nicht die Steifigkeit des innenverzahnten
Teils.
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Da
es außerdem
nicht notwendig ist, ein Zylinderteil zur Verstärkung an der Außenseite
des innenverzahnten Teils zu befestigen, läßt sich die Arbeitszeit verringern,
und die Kosten des innenverzahnten Teils können gesenkt werden.
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Da
zudem eine Bewegung des mit dem Sonnenrad einer Planeteneinheit
verkeilten Flanschs durch die Endflächen der ersten Innenzähne und
des Sprengrings begrenzt ist, braucht lediglich ein Sprengring vorgesehen
und eine Nut in den Innenumfangsflächen der zweiten Innenzähne für den einzelnen Sprengring
gebildet zu werden. Damit ermöglicht
die Erfindung eine weitere Verringerung der Anzahl von Teilen, der
erforderlichen Arbeitszeit zur Herstellung der fertigen innenverzahnten
Trommel und der Rosten der Trommel.
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In
einem weiteren innenverzahnten Teil gemäß der Erfindung ist eine Bremsfläche für eine darauf
zu betätigende
Bandbremse auf der Außenumfangsfläche des
innenverzahnten Teils gebildet. Da in diesem Fall die Bremsfläche für eine Bandbremse gleichzeitig
mit der Formgebung der ersten und zweiten Innenzähne gebildet wird, werden weitere
Einsparungen in der Anzahl von Teilen, der Herstellungszeit und
den Kosten für
das innenverzahnte Teil erreicht.
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In
einem Verfahren zur Formgebung eines innenverzahnten Teils gemäß der Erfindung
wird ein Rohling oder ein Werkstück
aus dem gewünschten Material
an einem Ende eines Dorns befestigt, und der Rohling wird in eine
Napfform verformt, indem er auf ein Zahnformteil des Dorns mit Formgebungswalzen
geschoben wird, während
der Dorn gedreht wird.
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Die
durch das Verfahren der Erfindung gebildete napfförmige Trommel
weist erste und zweite axial verlaufende Innenzähne auf. Die ersten axial verlaufenden
Innenzähne
sind an jeweils mehreren in Umfangsrichtung auf der Innenumfangsfläche der Trommel
beabstandeten Stellen gebildet, und die zweiten axial verlaufenden
Innenzähne
stehen weiter zum offenen Ende der napfförmigen Trommel als die Enden
der ersten Innenzähne
vor, die zum offenen Ende weisen.
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Außerdem ist
eine Nut zum Aufnehmen eines Sprengrings in den zweiten Innenzähnen auf
der offenen Endseite der Enden der ersten Innenzähne gebildet. In diesem Fall
sind die ersten und zweiten Innenzähne einstückig gebildet, und die Nut wird
in den zweiten Innenzähnen
gebildet, während
der Rohling in die Napfform durch die Formgebungswalzen verformt
wird.
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Daher
kann durch das Verfahren der Erfindung die Arbeitszeit zum Abtragen
und Entgraten der Innenzähne,
die bei herkömmlichen
Herstellungsverfahren für
Kupplungstrommeln erforderlich ist, verringert werden, was die Kosten
des innenverzahnten Teils senkt.
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Eine
Vorrichtung zur Formgebung eines innenverzahnten Teils gemäß der Erfindung
hat einen Dorn, eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen eines
Rohlings am Ende des Dorns und Formgebungswalzen zum Aufschieben
des Rohlings auf ein Zahnformteil des Dorns und dadurch zu seinem
Verformen in die Form eines Napfs.
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Die
Außenumfangsfläche des
Zahnformteils ist mit mehreren über
den Umfang beabstandeten Konkavitäten gebildet, die den gewünschten
Positionen für
Innenzähne
an der Trommel entsprechen. Den ersten Innenzähnen entsprechende Konkavitäten verlaufen
in Axialrichtung, und den zweiten Innenzähnen entsprechende Konkavitäten verlaufen
in Axialrichtung und stehen weiter zum offenen Ende der Trommel
als die Enden der ersten Innenzähne vor.
-
Wird
in diesem Fall der Rohling am Ende des Dorns mit der Befestigungseinrichtung
befestigt und in Napfform verformt, indem er auf das Zahnformteil des
Dorns durch die Formgebungswalzen geschoben wird, werden die ersten
und zweiten Innenzähne auf
der Innenumfangsfläche
des Rohlings einstükig gebildet,
und eine Nut wird in den zweiten Innenzähnen gebildet.
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Dadurch
verringern sich die Arbeitszeit zum Abtragen und Entgraten wie auch
die Herstellungskosten des innenverzahnten Teils.