WO2009077344A1 - Schiebemuffe für eine schalteinrichtung - Google Patents

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WO2009077344A1
WO2009077344A1 PCT/EP2008/066807 EP2008066807W WO2009077344A1 WO 2009077344 A1 WO2009077344 A1 WO 2009077344A1 EP 2008066807 W EP2008066807 W EP 2008066807W WO 2009077344 A1 WO2009077344 A1 WO 2009077344A1
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WO
WIPO (PCT)
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sliding sleeve
teeth
tooth
ring
embossing
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/066807
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English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Körnig
Kristina May
Ulrich Schröder
Original Assignee
Schaeffler Kg
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D2023/0631Sliding sleeves; Details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2250/00Manufacturing; Assembly

Definitions

  • the present invention relates to a sliding sleeve for a switching device, in particular a synchronizing device for a manual transmission of a motor vehicle, having the features of the preamble of claim 1.
  • Synchronizing devices are used in motor vehicle transmission in different variants. They are used to adjust the speed between the gears to be coupled to different gear ratios and thus to reduce the switching power and wear in the transmission and to improve the shifting comfort.
  • Known variants are u.a. the so-called lamellar synchronization, which is suitable for relatively high power transmissions. Here, the synchronization is done by lamellae with friction surfaces.
  • a frequently used variant is usually designed as a lock synchronization and has a cone-friction clutch, which can be designed as Einkonus synchronization or as a multi-cone synchronization.
  • Conventional blocking synchronizers usually have a synchronous carrier body with a plurality of circumferentially distributed pressure pieces, which are biased in the radial direction by means of springs.
  • the preloaded thrust pieces serve for pre-synchronization.
  • the actual synchronization is done by a cone friction clutch with single cone on the coupling body or on the synchronizer ring. From this cone friction clutch, the entire friction power is absorbed.
  • the torque is transmitted via the teeth of the sliding transmit sleeve which connects the idler gear, the coupling body with the synchronous carrier body or the shaft in the switched state.
  • the blocking function results from the interaction with the so-called roof teeth of the synchronizer ring and the sliding sleeve.
  • a Vorsynchronisation can also be done by means of a sliding sleeve with internal teeth and variable tooth heights.
  • Such variable tooth heights can also serve the axial travel limit of the sliding sleeve.
  • the production of such variable tooth heights in internal gears is relatively complex and usually has to be done by means of a machining production.
  • the generation of a tooth profile with different tooth heights is difficult because the material can only be deformed and not removed, which can cause deviations in the pitch accuracy of the toothing. For this reason, sliding sleeves with internal teeth, which are produced with chipless production, have so far been made exclusively with teeth of the same and constant height.
  • a sliding sleeve for a switching device with an internal toothing is known from WO 03/056201 A1.
  • This known sliding sleeve is rotatably connected by means of internal teeth and slidably connected to an associated outer toothing of a central body and with an external toothing of a Gangradabiteses or rotatably connected to a gear wheel clutch disc coupled.
  • a stopper is provided which can be made by means of a shearing / embossing process.
  • a shearing and / or embossing process is not suitable for producing variable tooth heights of the internal toothing.
  • An object of the present invention is seen in a low mechanical effort and cost to be produced sliding sleeve of a To provide synchronizer available, which has an internal toothing with variable tooth heights.
  • a sliding sleeve of a synchronization device with the features of claim 1, characterized in that at a toothing, in which at least one tooth has a different contour from the other teeth, the at least one tooth with the deviating contour an additional Embossed.
  • This embossment is introduced by a non-cutting forming process, whereby at least one tooth may have a height projecting beyond the remaining teeth.
  • several teeth are formed in this way, so that a corresponding sliding sleeve can be provided in a simple and cost-effective manner.
  • the embossing according to the invention can be applied to a surface of the sliding sleeve facing away from the teeth.
  • a conventional internally toothed sliding sleeve in which at least one tooth is a higher, i.
  • the embossing of the outer circumferential surface of the annular sliding sleeve is introduced via the other teeth projecting tooth profile.
  • the embossing may also be applied to a strip material.
  • a strip of tape with teeth of constant and equal tooth height is first produced. After the teeth are made, the embossing can be done to vary the height of one or more teeth. Subsequently, such a strip of tape is bent to the ring and connected at its junction, preferably by a material or positive connection. The embossing can thus be applied either on the band-shaped section or optionally on the curved ring.
  • a variant of the sliding sleeve according to the invention is characterized in that the sliding sleeve comprises an engagement on the surface of the sliding sleeve facing away from the teeth.
  • This engagement serves to make the sliding sleeve by means of shift forks o. The like. Slidable.
  • the engagement may, for example, be formed by an annular groove.
  • this groove may be formed by a ring attached to the outer circumference of the ring with the internal toothing or by two or more discs arranged on the outer circumference of the ring.
  • a further object of the present invention is to provide a method for producing a sliding sleeve of a synchronizing device which makes it possible to produce internal toothing with variable tooth heights with the least possible mechanical outlay and thus to low production costs.
  • a method for producing a sliding sleeve which comprises the following steps: First, a strip of tape with teeth of the same height is produced. Subsequently, at least one tooth is formed by an embossing process, wherein the at least one tooth receives a contour deviating from the other teeth.
  • the tooth may optionally have an elevated or a reduced in height contour.
  • the embossing is preferably carried out with the aid of a counter-holding tool.
  • the desired tooth contour is predetermined by a matrix, while the correspondingly shaped tooth is pressed into the matrix from the rear side of the component. The result is a tooth that protrudes beyond the neighboring teeth without affecting the pitch in any way.
  • two or more adjacent teeth can be reshaped.
  • An alternative variant of the method according to the invention provides that, before embossing the deviating contour of the at least one tooth, the strip of strip is reshaped to form a closed ring.
  • a further variant of the method according to the invention provides that an engagement is made on the surface of the tape strip facing away from the teeth for a switching element.
  • the engagement on the surface facing away from the teeth of the ring serves as an engagement for a switching element, for example.
  • the engagement for the switching element can in particular by disks and / or rings or by a ring are formed. This ring can be pressed, for example, with the toothed ring or connected inseparably in other ways.
  • this switching element is designed as Heidelberggabelnut.
  • the method according to the invention is also suitable for modifying external teeth on rings in a corresponding manner.
  • the condition for this is that the external toothing is accessible from the inside, so that an embossing tool or a counter-holder can be attached.
  • the synchronizer ring After completion of the synchronizer ring, it can be subjected to further treatment steps, for example, a post-processing and / or a heat treatment for influencing the surface hardness, so that the wear behavior is improved.
  • further treatment steps for example, a post-processing and / or a heat treatment for influencing the surface hardness, so that the wear behavior is improved.
  • a tape strip is first made with teeth of constant and equal tooth height.
  • the tape strip can then be bent to the ring and connected.
  • the relevant teeth are passed through from the back of the band (without teeth) at the required points, wherein the contour of the tooth to be generated on the other band side can be predetermined by a corresponding counter-holding tool.
  • the material of the tooth is formed according to the counter-holding tool.
  • the tooth can get a certain height profile or only be increased overall. This operation can be carried out both in the flat state of the tape strip and in the bent and connected ring. Any number and arrangement of teeth can be made this way.
  • the discs for the shift fork groove are next added. This is followed by the further operations, which are also passed through the simple sliding sleeve without teeth of different or variable height (post-processing, heat treatment, etc.).
  • Fig. 1 shows a partial view of a sliding sleeve with internal teeth.
  • Fig. 2 shows a partial view of a toothed ring of a sliding sleeve with embossed recesses.
  • FIG. 3 shows the necessary tools for producing an embossment on the basis of a schematic sectional representation.
  • FIG. 4 shows a partial sectional view of a first variant of a sliding sleeve with an outer engagement groove for a switching device.
  • Fig. 5 shows a partial sectional view of a second variant of the sliding sleeve.
  • FIG. 6 shows a further sectional view of the second variant of the sliding sleeve according to FIG. 5
  • FIG. 1 shows a partial view of a sliding sleeve 1 with internal toothing 2.
  • the internal toothing 2 is in a known manner designed as so-called. Geradverzahnung.
  • the individual teeth 3 each have a flattened cross section 4 with oblique, upwardly tapered tooth flanks.
  • some of the teeth 5 have a raised cross-section 6, which can serve in particular an improved Vorsynchronisation the axial displacement of the sliding sleeve 1 in the direction of a gear wheel with external teeth (not shown).
  • the annular sliding sleeve 1 comprises in addition to the internal toothing 2 a closed toothed ring 7, which carries the internal toothing 2, and on the outer casing 8 an engagement 9 for a switching element (not shown), in particular for a shift fork o.
  • a gearbox is rotatably mounted ,
  • FIG. 2 shows a partial view of the toothed ring 7 of the sliding sleeve 1 with impressed recesses 10, which are respectively pressed into the outer circumferential surface 11 of the toothed ring 7.
  • Each of the depressions 10 corresponds to a corresponding elevation of the corresponding tooth 5 of the internal toothing 2.
  • the teeth 5 with raised cross sections are produced by means of an embossing process in which an embossing tool (see FIG. 3) is pressed onto the outer circumferential surface 11 of the toothed ring 7 while the final tooth contour is predetermined by a correspondingly shaped counter-holding tool (see Fig. 3).
  • the thus increased tooth 5 is plastically deformed by an embossing process until the desired increased tooth contour 6 is reached.
  • the impressions of the embossing tool remain as recesses 10 on the outer circumferential surface 11 of the toothed ring 7 back.
  • FIG. 3 illustrates the embossing process required for the production of the raised tooth cross sections 6 as well as the necessary tools for producing an embossing.
  • stamping dies 12 are pressed with flattened tips 13 in the vertical direction in the outer circumferential surface 11 of the ring 7, while the teeth to be deformed 5 are each supported against a counter-holding tool 14 which defines the desired final contour of the teeth 5.
  • the shape of the dies 12 ensures that the plastic deformations to which the ring 7 is pulled, remain locally limited, so that the ring 7 is not unduly deformed during the stamping process.
  • the embossing process shown can be performed on a component that has already been bent to a ring 7 or on a toothed rod that is still present as a flat strip material. This rod is then then deformed into a ring and possibly welded at the joint or otherwise connected.
  • FIG. 4 shows a partial sectional view of a first variant of the sliding sleeve 1 with an outer engagement 15 for a switching device, for example.
  • this engagement is formed by a closed ring 15, which surrounds the outer circumferential surface 11 of the toothed ring 7.
  • the ring 15 with outer annular groove 16 may be pressed in particular with the toothed ring 7.
  • the ring 15 serves in addition to the leadership of the shift fork also for covering the embossing recesses, which could otherwise lead to functional impairment.
  • FIG. 5 shows a partial sectional view of a second variant of the sliding sleeve 1, in which instead of a ring 15 with central annular groove 16, two individual, spaced, disc-shaped rings 17 enclose the toothed ring 7. Between the spaced apart rings 17, the annular groove 16 is formed. These disc-shaped rings 17 may be pressed with the toothed ring 7.
  • FIG. 6 shows a further sectional view of the second variant of the sliding sleeve according to FIG. 5.
  • the rings 17 in this case cover the depressions 10 formed by the embossings of the raised tooth cross sections.

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Schiebemuffe (1) einer Synchronisiervorrichtung, insbesondere für ein Schalt-Wechselgetriebe, mit einer Verzahnung (2), bei der mindestens ein Zahn (5) eine von den anderen Zähnen (3) abweichende Kontur aufweist. Der mindestens eine Zahn (5) mit der abweichenden Kontur weist eine zusätzliche Prägung (10) auf. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Schiebemuffe (1) das die folgenden Schritte umfasst: zunächst wird ein Bandstreifen mit Zähnen (3) gleicher Höhe hergestellt. Anschließend erfolgt das Umformen mindestens eines Zahnes (5) durch Prägung, wobei der mindestens eine Zahn (5) eine von den anderen Zähnen (3) abweichende Kontur erhält.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Schiebemuffe für eine Schalteinrichtung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schiebemuffe für eine Schalteinrichtung, insbesondere einer Synchronisiervorrichtung für ein Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Synchronisiervorrichtungen werden in Kraftfahrzeuggetriebe in verschiedenen Varianten eingesetzt. Sie dienen zur Drehzahlanpassung zwischen den zu koppelnden Zahnrädern unterschiedlicher Übersetzungsstufen und damit zur Reduzierung der Schaltkraft und des Verschleißes im Getriebe sowie zur Verbesserung des Schaltkomforts. Bekannte Varianten sind u.a. die sog. Lamellensynchronisation, die für relativ hohe Leistungsübertragungen geeignet ist. Hierbei erfolgt die Synchronisation durch Lamellen mit Reibflächen. Eine häufig eingesetzte Variante ist meist als Sperrsynchronisation ausgeführt und weist eine Kegel-Reibkupplung auf, die als Einkonus-Synchronisation oder als Mehrkonus-Synchronisation ausgeführt sein kann. Um eine korrekte Synchronisation des Gangwechsels zu gewährleisten, wird i.d.R. erst synchronisiert, wobei die unterschiedlichen Drehzahlen von Losrad und Welle aneinander angegli- chen werden. Erst danach wird durch formschlüssige Verbindung des Losrades mit der Welle gekuppelt. Um sicherzustellen, dass erst synchronisiert und erst dann gekuppelt wird, ist eine fein abgestimmte Sperrfunktion erforderlich.
Herkömmliche Sperrsynchronisationen weisen meist einen Synchronträger- Körper mit mehreren über den Umfang verteilten Druckstücken auf, die in ra- dialer Richtung mittels Federn vorgespannt sind. Die vorgespannten Druckstücke dienen der Vorsynchronisation. Die eigentliche Synchronisation erfolgt durch eine Kegel-Reibkupplung mit Einfachkonus am Kupplungskörper bzw. am Synchronring. Von dieser Kegel-Reibkupplung wird die gesamte Reibleistung aufgenommen. Das Drehmoment wird über die Verzahnung der Schiebe- muffe übertragen, die im geschalteten Zustand das Losrad, den Kupplungskörper mit dem Synchronträger-Körper bzw. der Welle verbindet. Die Sperrfunktion ergibt sich durch das Zusammenspiel an den sog. Dachverzahnungen des Synchronringes und der Schiebemuffe.
In Zusammenwirkung mit Federringen, Seitenanschlägen oder anderen Elementen kann eine Vorsynchronisation auch mittels einer Schiebemuffe mit Innenverzahnung und variablen Zahnhöhen erfolgen. Derartige variable Zahnhöhen können auch der axialen Wegbegrenzung der Schiebemuffe dienen. Die Herstellung derartiger variabler Zahnhöhen bei Innenverzahnungen ist aller- dings relativ aufwändig und muss in aller Regel mittels einer spanenden Fertigung erfolgen. Bei einer aus fertigungstechnischen und aus Kostengründen bevorzugten spanlosen Fertigung derartiger innenverzahnter Schiebemuffen ist die Erzeugung eines Zahnprofils mit unterschiedlichen Zahnhöhen schwierig, da das Material nur verformt und nicht entfernt werden kann, was Abweichun- gen bei der Teilungsgenauigkeit der Verzahnung verursachen kann. Aus diesem Grund werden Schiebemuffen mit Innenverzahnungen, die mit spanloser Fertigung hergestellt werden, bisher ausschließlich mit Zähnen gleicher und konstanter Höhe gefertigt.
Eine Schiebemuffe für eine Schalteinrichtung mit einer Innenverzahnung ist aus der WO 03/056201 A1 bekannt. Diese bekannte Schiebemuffe ist mittels der Innenverzahnung drehfest und verschiebbar mit einer zugeordneten Außenverzahnung eines Zentral körpers verbunden und mit einer Außenverzahnung eines Gangradabschnittes oder einer mit einem Gangrad drehfest verbundenen Kupplungsscheibe kuppelbar. Zumindest in einer Zahnlücke der Innenverzahnung ist ein Anschlag vorgesehen, der mittels eines Scher-/Prägevorganges hergestellt sein kann. Allerdings eignet sich ein solcher Scher- und/oder Prägevorgang nicht zur Herstellung variabler Zahnhöhen der Innenverzahnung.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird darin gesehen, eine mit wenig maschinellem Aufwand und kostengünstig zu fertigende Schiebemuffe einer Synchronisiereinrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine Innenverzahnung mit variablen Zahnhöhen aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine Schiebemuffe einer Synchronisierungseinrich- tung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass bei einer Ver- zahnung, bei der mindestens ein Zahn eine von den anderen Zähnen abweichende Kontur aufweist, der mindestens eine Zahn mit der abweichenden Kontur eine zusätzliche Prägung aufweist. Diese Prägung wird durch ein nicht spanabhebendes Umformverfahren eingebracht, wodurch wenigstens ein Zahn eine über die übrigen Zähne hinausragende Höhe aufweisen kann. Vorzugs- weise werden jedoch mehrere Zähne auf diese Weise umgeformt, so dass auf einfache und kostengünstige Weise eine entsprechende Schiebemuffe zur Verfügung gestellt werden kann.
Die erfindungsgemäße Prägung kann auf einer von den Zähnen abgewandten Fläche der Schiebemuffe aufgebracht sein. Bei einer herkömmlichen Schiebe- muffe mit Innenverzahnung, bei der wenigstens ein Zahn ein höheres, d.h. über die übrigen Zähne ragendes Zahnprofil aufweisen soll, wird somit die Prägung von der Außenmantelfläche der ringförmigen Schiebemuffe eingebracht.
Wahlweise kann die Prägung jedoch auch an einem Bandmaterial aufgebracht sein. Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Schiebemuffen wird zunächst ein Bandstreifen mit Zähnen konstanter und gleicher Zahnhöhe hergestellt. Nachdem die Zähne hergestellt sind, kann die Prägung zur Variation der Höhe einzelner oder mehrerer Zähne durchgeführt werden. Anschließend wird ein solcher Bandstreifen zum Ring gebogen und an seiner Stoßstelle verbunden, vorzugsweise durch eine Stoff- oder formschlüssige Verbindung. Die Prägung kann somit entweder auf dem bandförmigen Abschnitt oder wahlweise am gebogenen Ring aufgebracht sein.
Eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schiebemuffe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe einen Eingriff an der den Zähnen abgewandten Fläche der Schiebemuffe umfasst. Dieser Eingriff dient dazu, die Schiebemuffe mittels Schaltgabeln o. dgl. verschiebbar zu machen. Somit kann der Eingriff bspw. durch eine ringförmige Nut gebildet sein. Wahlweise kann diese Nut durch einen am Außenumfang des Rings mit der Innenverzahnung angebrachten Ring oder durch zwei oder mehr am Außenumfang des Rings angeordnete Scheiben gebildet sein.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Schiebemuffe einer Synchronisiereinrichtung zur Verfügung zu stellen, das die Fertigung einer Innenverzahnung mit variablen Zahnhöhen mit möglichst geringem maschinellen Aufwand und damit zu geringen Herstellungskosten ermöglicht.
Diese weitere Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer Schiebemuffe gelöst, das die folgenden Schritte umfasst: Zunächst wird ein Bandstreifen mit Zähnen gleicher Höhe hergestellt. Anschließend erfolgt ein Umformen mindestens eines Zahnes durch ein Prägeverfahren, wobei der mindestens eine Zahn eine von den anderen Zähnen abweichende Kontur erhält. Der Zahn kann wahlweise eine erhöhte oder eine in der Höhe reduzierte Kontur aufweisen. Vorzugsweise wird das Prägen mit Hilfe eines Gegenhaltewerk- zeugs durchgeführt. Hierbei wird die gewünschte Zahnkontur durch eine Matrize vorgegeben, während von der Rückseite des Bauteils der entsprechend umzuformende Zahn in die Matrize gedrückt wird. Ergebnis ist ein Zahn, der über die benachbarten Zähne hinausragt, ohne dass dabei die Teilung in irgendeiner Weise beeinflusst wird. Selbstverständlich können während des Prägeverfahrens auch zwei oder mehr benachbarte Zähne umgeformt werden.
Eine alternative Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass vor dem Prägen der abweichenden Kontur des mindestens einen Zahnes der Bandstreifen zu einem geschlossenen Ring umgeformt wird.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass ein Eingriff an der den Zähnen abgewandten Fläche des Bandstreifens für ein Schaltelement angebracht wird. Der Eingriff an der den Zähnen abgewandten Fläche des Rings dient als Eingriff für ein Schaltelement, bspw. für eine Schaltgabel eines Schaltgetriebes. Der Eingriff für das Schaltelement kann insbesondere durch Scheiben und/oder Ringe bzw. durch einen Ring gebildet werden. Dieser Ring kann bspw. mit dem Verzahnungsring verpresst oder auf andere Weise unlösbar verbunden werden. Typischerweise ist dieses Schaltelement als Schaltgabelnut ausgebildet.
Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch dafür geeignet ist, Außenverzahnungen an Ringen auf entsprechende Weise zu modifizieren. Bedingung hierfür ist, dass die Außenverzahnung von innen her zugänglich ist, so dass ein Prägewerkzeug bzw. ein Gegenhalter angebracht werden kann.
Nach der Fertigstellung des Synchronringes kann er weiteren Behandlungsschritten unterzogen werden, bspw. einer Nachbearbeitung und/oder einer Wärmebehandlung zur Beeinflussung der Oberflächenhärte, so dass das Verschleißverhalten verbessert ist.
Nachfolgend werden nochmals die Aspekte der vorliegenden Erfindung zu- sammengefasst. Bei der Herstellung einer Schiebemuffe konnte die Innenverzahnung bisher nur mit Zähnen gleicher und konstanter Höhe gefertigt werden. Mit Hilfe der Durchstellung von Material vom Zahnrücken (unterhalb der Zähne) aus ist es nun möglich, eine Höhenprofilierung bis hin zur vollen Erhöhung von Zähnen zu erreichen, ohne dabei die Teilung zu beeinträchtigen. Damit ist es möglich, auch komplizierte Zahnprofile, wie sie für bestimmte Vorsynchronisationen verwendet werden, oder einen Seitenanschlag kostengünstig herzustellen.
Wie bei der herkömmlichen Fertigung wird ein Bandstreifen zunächst mit Zähnen konstanter und gleicher Zahnhöhe hergestellt. Der Bandstreifen kann dann schon zum Ring gebogen und verbunden werden. Mit Hilfe von entsprechenden Werkzeugen werden die betreffenden Zähne von der Bandrückseite (ohne Zähne) an den benötigten Stellen durchgestellt, wobei die Kontur des zu erzeugenden Zahns auf der anderen Bandseite durch ein entsprechendes Ge- genhaltewerkzeug vorgegeben werden kann. Durch das Durchstellen des Ma- terials wird der Zahn entsprechend dem Gegenhaltewerkzeug ausgebildet. Je nach Anwendung und Bedarf kann der Zahn ein bestimmtes Höhenprofil bekommen oder nur insgesamt erhöht werden. Dieser Arbeitsgang kann sowohl im ebenen Zustand des Bandstreifens als auch im gebogenen und verbundenen Ring durchgeführt werden. Es kann eine beliebige Anzahl und Anordnung von Zähnen auf diese Weise hergestellt werden. Um die Schiebemuffe zu komplettieren, werden als nächstes die Scheiben für die Schaltgabelnut angefügt. Es folgen die weiteren Arbeitsgänge, die auch bei der einfachen Schiebemuffe ohne Zähne unterschiedlicher oder variabler Höhe durchlaufen werden (Nachbearbeitung, Wärmebehandlung, usw.).
Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient und auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Gleiche Bauteile weisen dabei grundsätzlich gleiche Bezugszeichen auf und werden teilweise nicht mehrfach erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Teilansicht einer Schiebemuffe mit Innenverzahnung.
Fig. 2 zeigt eine Teilansicht eines Verzahnungsrings einer Schiebemuffe mit eingeprägten Vertiefungen.
Fig. 3 zeigt anhand einer schematischen Schnittdarstellung die notwendi- gen Werkzeuge zur Herstellung einer Prägung.
Fig. 4 zeigt eine Teilschnittansicht einer ersten Variante einer Schiebemuffe mit äußerer Eingriffsnut für eine Schalteinrichtung.
Fig. 5 zeigt eine Teilschnittansicht einer zweiten Variante der Schiebemuffe.
Fig. 6 zeigt eine weitere Schnittansicht der zweiten Variante der Schiebemuffe gemäß Fig. 5
Die schematische Darstellung der Fig. 1 zeigt eine Teilansicht einer Schiebemuffe 1 mit Innenverzahnung 2. Die Innenverzahnung 2 ist in bekannter Weise als sog. Geradverzahnung ausgebildet. Die einzelnen Zähne 3 weisen jeweils einen abgeflachten Querschnitt 4 mit schrägen, sich nach oben hin verjüngenden Zahnflanken auf. Einige der Zähne 5 weisen jedoch einen erhöhten Querschnitt 6 auf, der insbesondere einer verbesserten Vorsynchronisation beim axialen Verschieben der Schiebemuffe 1 in Richtung eines Gangrades mit Außenverzahnung (nicht dargestellt) dienen kann. Die ringförmige Schiebemuffe 1 umfasst neben der Innenverzahnung 2 einen geschlossenen Verzahnungsring 7, der die Innenverzahnung 2 trägt, und an dessen Außenmantel 8 ein Eingriff 9 für ein Schaltelement (nicht dargestellt), insbesondere für eine Schaltgabel o. dgl. eines Schaltgetriebes, drehfest angebracht ist.
Die schematische Darstellung der Fig. 2 zeigt eine Teilansicht des Verzahnungsrings 7 der Schiebemuffe 1 mit eingeprägten Vertiefungen 10, die jeweils in die Außenmantelfläche 11 des Verzahnungsrings 7 eingedrückt sind. Jede der Vertiefungen 10 entspricht einer korrespondierenden Erhöhung des ent- sprechenden Zahnes 5 der Innenverzahnung 2. Die Zähne 5 mit erhöhten Querschnitten werden mittels eines Prägevorganges hergestellt, bei dem ein Prägewerkzeug (vgl. Fig. 3) auf die Außenmantelfläche 11 des Verzahnungsrings 7 gedrückt wird, während die endgültige Zahnkontur durch ein entsprechend geformtes Gegenhaltewerkzeug (vgl. Fig. 3) vorgegeben wird. Der da- durch erhöhte Zahn 5 wird durch einen Prägevorgang plastisch umgeformt, bis die gewünschte erhöhte Zahnkontur 6 erreicht ist. Die Abdrücke des Prägewerkzeuges bleiben als Vertiefungen 10 an der Außenmantelfläche 11 des Verzahnungsrings 7 zurück.
Die schematische Schnittdarstellung der Fig. 3 verdeutlicht den für die Herstel- lung der erhöhten Zahnquerschnitte 6 erforderlichen Prägevorgang sowie die notwendigen Werkzeuge zur Herstellung einer Prägung. Bei dem Prägevorgang werden in senkrechter Richtung in die Außenmantelfläche 11 des Rings 7 Prägestempel 12 mit abgeflachten Spitzen 13 eingedrückt, während die zu verformenden Zähne 5 jeweils gegen ein Gegenhaltewerkzeug 14 abgestützt sind, das die gewünschte Endkontur der Zähne 5 definiert. Die Form der Prägestempel 12 sorgt dafür, dass die plastischen Verformungen, denen der Ring 7 un- terzogen wird, lokal begrenzt bleiben, so dass der Ring 7 bei dem Prägevorgang nicht unzulässig verformt wird.
Wahlweise kann der dargestellte Prägevorgang bei einem bereits zu einem Ring 7 gebogenem Bauteil oder bei einem noch als flaches Bandmaterial vor- liegendem Verzahnungsstab durchgeführt werden. Dieser Stab wird dann anschließend zu einem Ring verformt und ggf. an der Stoßstelle verschweißt oder anderweitig verbunden.
Die Fig. 4 zeigt eine Teilschnittansicht einer ersten Variante der Schiebemuffe 1 mit einem äußeren Eingriff 15 für eine Schalteinrichtung, bspw. für eine Schaltgabel o. dgl. (nicht dargestellt). Bei der ersten Variante gemäß Fig. 4 ist dieser Eingriff durch einen geschlossenen Ring 15 gebildet, der die Außenmantelfläche 11 des Verzahnungsrings 7 umschließt. Der Ring 15 mit äußerer Ringnut 16 kann insbesondere mit dem Verzahnungsring 7 verpresst sein. Der Ring 15 dient hierbei neben der Führung der Schaltgabel auch zum Verdecken der Prägevertiefungen, die andernfalls zu Funktionsbeeinträchtigungen führen könnten.
Die schematische Darstellung der Fig. 5 zeigt eine Teilschnittansicht einer zweiten Variante der Schiebemuffe 1 , bei der anstelle eines Rings 15 mit mittlerer Ringnut 16 zwei einzelne, voneinander beabstandete, scheibenförmige Ringe 17 den Verzahnungsring 7 umschließen. Zwischen den voneinander beabstandeten Ringen 17 ist die Ringnut 16 ausgebildet. Auch diese scheibenförmigen Ringe 17 können mit dem Verzahnungsring 7 verpresst sein.
Die Fig. 6 zeigt eine weitere Schnittansicht der zweiten Variante der Schiebemuffe gemäß Fig. 5. Die Ringe 17 überdecken hierbei die Vertiefungen 10, die durch die Prägungen der erhöhten Zahnquerschnitte gebildet wurden.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar, die von dem erfindungsgemäßen Gedanken Gebrauch machen und deshalb ebenfalls in den Schutzbereich fallen. Bezugszeichenliste
1 Schiebemuffe
2 Innenverzahnung 3 Zahn
4 abgeflachter Querschnitt
5 Zahn
6 erhöhter Querschnitt
7 Verzahnungsring 8 Außenmantel
9 Eingriff
10 Vertiefung
11 Außenmantelfläche
12 Prägestempel 13 Spitze
14 Gegenhaltewerkzeug
15 Eingriff
16 Ringnut
17 Ring

Claims

Patentansprüche
1. Schiebemuffe (1 ) einer Synchronisiervorrichtung, insbesondere für ein Schalt-Wechselgetriebe, mit einer Verzahnung (2), bei der mindestens ein Zahn (5) eine von den anderen Zähnen (3) abweichende Kontur aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Zahn (5) mit der abweichenden Kontur eine zusätzliche Prägung (10) aufweist.
2. Schiebemuffe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Prägung (10) auf einer den Zähnen (5) abweisenden Fläche (11 ) der Schiebe- muffe (1 ) aufgebracht ist.
3. Schiebemuffe nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Prägung (10) an einem Bandmaterial aufgebracht ist.
4. Schiebemuffe nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Prägung (10) an einem Ring (7) aufgebracht ist.
5. Schiebemuffe nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe (1 ) einen Eingriff (15) an der den Zähnen (3, 5) abgewandten Fläche (8) der Schiebemuffe (1 ) umfasst.
6. Verfahren zur Herstellung einer Schiebemuffe (1 ) gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- Herstellen eines Bandstreifens mit Zähnen (3) gleicher Höhe, und
- Umformen mindestens eines Zahnes (5) durch Prägung, wobei der mindestens eine Zahn (5) eine von den anderen Zähnen (3) abweichende Kontur erhält.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Präge- Vorgang mittels eines Gegenhaltewerkzeugs (14), insbesondere mit Hilfe einer
Matrize durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Prägen der abweichenden Kontur des mindestens einen Zahnes (5) der Bandstreifen zu einem geschlossenen Ring (7) umgeformt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeich- net, dass ein Eingriff (15) an der den Zähnen (3, 5) abgewandten Fläche (8) des Bandstreifens für ein Schaltelement angebracht wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eingriff (15) an der den Zähnen (3, 5) abgewandten Fläche (8) des Rings (7) für ein Schaltelement angebracht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriff (15) für das Schaltelement durch Scheiben (17) und/oder Ringe gebildet wird.
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