專利名稱:具有同步裝置的變速器以及用于這種變速器的鎖止件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的具有同步裝置的變速器,以及一種按照權(quán)利要求18所述的用于這種變速器的鎖止件。
技術(shù)背景A^f周知,在變速器的同步過(guò)程中,換檔齒輪和接合套之間的同步性由摩 擦離合器產(chǎn)生。而在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下,接合套位于與變速器主軸固定連接的同步體 上的中間。該接合套可朝相鄰的換檔齒輪作軸向移動(dòng)。在同步體與接合套之間 中間安置了鎖止件,且該鎖止件可通過(guò)壓力彈簧被壓入到接合套的卡槽中。由FR 2 785 026公幵了,型的具有同步裝置的變速器,其中鎖止件以及 鎖止件所屬的壓力彈簧一體地并且材料統(tǒng)一地以彎曲的金屬帶的形式構(gòu)成。由 DE102 30 177 Al公開了另一種具有同步裝置的變速器,其上附帶的鎖止環(huán)節(jié)由 外殼與壓力彈簧兩部分組成,且壓力彈簧至少被部分封裝在外殼之中。由FR 2 852 646公開的鎖止元件由多部分組成,該鎖止元件具有借助于彈 性元件壓入接合套卡槽內(nèi)的定位鎖球。定位鎖球和彈性元件被安置在一個(gè)外殼 內(nèi),且該外殼被嵌入到同步體的凹槽中。由FR 2 803 640公開了另一種具有同步裝置的變速器,其中鎖止元件以金 屬帶的形式作為彈性型鋼件構(gòu)成。由DE 102 25 269 Al公知了另一種適用于具 有同步裝置的變速器的鎖止元件。該鎖止元件具有一個(gè)由基體和罩蓋組成的外 殼,在外殼內(nèi)安置有一個(gè)彈性元件。該彈性元件把罩蓋壓入接合套的相應(yīng)卡槽 內(nèi)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)在于,提供這樣一種具有同步裝置的變速器,其中鎖止件的 生產(chǎn)成本極為有利,且可節(jié)省空間地布置在同步裝置中,同時(shí),也可降低作用 于同步體上的高機(jī)械應(yīng)力。該任務(wù)將通過(guò)權(quán)禾腰求1或18的特征得以解決。本發(fā)明有利的,方案將 在從屬權(quán)利要求中得以闡明。按照權(quán)利要求i的特征部分,鎖止件iiii其所附帶的彈性元件在同步體凹 槽外部支撐在其圓周面上。因此按照本發(fā)明,鎖止件不是支撐在凹槽底部,而 是與期蟲立地在夕剛支撐在同步體上。因此,可減小同步體中凹槽的尺寸,由此同步體相對(duì)于機(jī)lte力的穩(wěn)定性得到提高。從而,在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)同步體時(shí), 獲得客妙卜的自由度。由于穩(wěn)定性得至鵬高,同步體可作為燒結(jié)零件制造,與鋼 件相比,這種燒結(jié)割牛的耐壓纟跛更小。同時(shí),鎖止i帽蓋所屬的在圓周面敞開的凹槽,并_§7或者至少部分伸入凹 槽中。從而,使鎖止件在,器同步裝置中可以以總體上節(jié)省空間的方式布置。 在這種情況下,圓周面上敞開的凹槽限定了一個(gè),M嘗空間,在同步過(guò)程中,鎖 止件可自由地移動(dòng)到該補(bǔ)償空間內(nèi)。鎖止件優(yōu)選安置在同步體外嚙合齒的齒根部位,并與凹槽直接相鄰。如果 鎖止件與彈性元件一體地并且材料統(tǒng)一地譬如由彈簧鋼板構(gòu)成,則在生產(chǎn)上極 為有利。按照本發(fā)明,保證鎖止件在同步過(guò)程中可在凹槽中沿徑向自由移動(dòng),而不 會(huì)使凹槽底部承受機(jī)械應(yīng)力。鎖止件具有側(cè)向搭接同步體凹槽的支撐附件,用 于在圓周面上得到穩(wěn)定的支撐。鎖止fHM松動(dòng)地安置于同步體的外側(cè)面上。 支撐附件例如可以是鎖止件的水平彎折的偵ij邊緣,且其基本上在同步體的齡 軸向長(zhǎng)度上延伸。作為替代方案,支撐附件也可被設(shè)計(jì)成側(cè)向?qū)χ玫闹瓮苟?且在同步過(guò)程中,該側(cè)向?qū)χ玫闹瓮苟杀挥米鲾[動(dòng)軸,從而使彈性元件可 以彎曲。支撐附件im從鎖止件的側(cè)面的軸向過(guò)渡區(qū)偏置一個(gè)給定距離,該過(guò)渡區(qū)可把預(yù)同步力(Vorsynchronkraft)施加到同步環(huán)上。M支撐附件的這種偏置, 保證鎖止件在施加預(yù)同步力時(shí)被位置固定地保持在同步體上。以上所述的支撐附件使鎖止件在同步體中徑向固定。為了附加地使鎖止件 沿圓周方向固定,鎖止件具有側(cè)面的導(dǎo)向側(cè)面,且該導(dǎo)向側(cè)面以微小的間隙布 置在同步體槽形凹槽的側(cè)壁之間在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,鎖止件可以通過(guò)有彈性的彈性支腳與支撐附 件相連。此外,鎖止件被設(shè)計(jì)成梯形剖面,其側(cè)面過(guò)渡為例如水平伸展的彈性 支腳。為了提供足夠大的彈簧壓縮量,鎖止件的對(duì)置的水平彈性支腳中的每一個(gè),都被設(shè)計(jì)成u形剖面的,且該u形具有對(duì)置的敞開的橫截面。u形彈性段的第 一支腳與鎖止件壓緊區(qū)段相連,而第二支腳在力作用時(shí)可自由擺動(dòng)。鎖止件的 支撐附件,可根據(jù)鎖止件所要求的彈性剛度,沿相應(yīng)彈性支腳構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中,鎖止件作為彈性元件具有至少一個(gè)可自由擺動(dòng)的彈 性簧片,該彈性簧片在空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)與接合套的卡槽卡鎖住。彈性簧片可以位于槽形型鋼件的槽底部,而型鋼件M彎折的側(cè)自撐在同步體上。
以下是本發(fā)明的四個(gè)實(shí)施例,并借助于附圖進(jìn)行描述。其中顯示圖1 器同步裝置的局部放大透視圖;圖2 同步,鎖止件的透視圖;圖3 與圖1對(duì)應(yīng)并按照第二實(shí)施例的視圖;圖4 與圖1和圖3對(duì)應(yīng)并按照第三實(shí)施例的視圖;圖5 按照第四實(shí)施例的鎖止件的透視圖;圖6 安置在同步裝置中的按照第四實(shí)施例的鎖止件的放大側(cè)向剖面圖。
具體實(shí)施方式
圖1顯示了按照第一實(shí)施例的 器同步裝置的放大透視圖。該同步, 具有一個(gè)帶外嚙合齒3的同步體1,且該同步體穩(wěn)固地位于圖中未畫出的 器 主軸上。為同步體l軸向相鄰地配設(shè)了同步環(huán)5,且在圖1中僅僅描繪了其中一 個(gè)。在同步體l中設(shè)計(jì)有圓周側(cè)敞開的凹槽7,且在圖1中只顯示了其中一個(gè)。 鎖止件9伸入凹槽7中一個(gè)示出的徑向長(zhǎng)度r。根據(jù)圖1 ,鎖止件9 iM梯形壓 緊區(qū)段11皿配射也壓入接合套15的對(duì)應(yīng)的卡槽13中。由圖1和圖2可知,鎖止件9材料統(tǒng)一地并且由板材件尤其由彈簧鋼板一 體審喊。在此鎖止件的剖面為梯形的壓緊區(qū)段11 ilil兩個(gè)對(duì)置的彈性支腳17 在側(cè)面沿軸向延長(zhǎng)。彈性支腳17沿軸向水刑申展,并形成一個(gè)U形剖面。因此 彈性支腳17以其敞開的橫截面彼iW^t置并且分另懼有逐漸過(guò)渡到梯形壓緊區(qū)段 11中的第一支腳18,和在力作用下可自由擺動(dòng)的第二支腳19。為了在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn) 單地支撐在同步體l上,在位于下方的第二支腳19的自由端上,設(shè)計(jì)有徑向?qū)?置的支撐凸耳21 。鎖止件9 ffiil其支撐凸耳21而位于同步體1外嚙合齒3的齒 根部位23上,從而使鎖止件9與凹槽7底部無(wú)關(guān)地沿徑向方向位置固定地得到支撐。在此支撐凸耳21通過(guò)軸向距離a從同步體l的端面向內(nèi)偏置。鎖止件9的軸向長(zhǎng)度I與同步體1的軸向長(zhǎng)度I大致相等,從而,第一支腳18和第二支腳19之間的弧形過(guò)渡區(qū)20分別起著軸向擋塊的作用。當(dāng)接合套15軸向移動(dòng)時(shí),鎖止件9將被一起帶動(dòng)。在此該鎖止件9ffiil辯由向擋塊20以預(yù)同步力壓緊至湘應(yīng)的同步環(huán)5上。fflil在第二支腳19的自由端設(shè)計(jì)支撐凸耳21 ,彈性段17在其^長(zhǎng)度上的彈性都可以被使用,從而使鎖止件9得到特別有利的彈性性能。此外,鎖止件9在其伸入凹槽7中的彈性段17上具有側(cè)向?qū)χ玫膫?cè)面25,且側(cè)面25與凹槽7的偵蝰僅隔開微小的距離。通過(guò)這種方式,鎖止件9在凹槽7中的徑向鎖緊得以實(shí)現(xiàn)。此外,保證在鎖止件9彎曲時(shí),鎖止件9在凹槽7內(nèi)部的徑向?qū)?。在同步過(guò)程中,接合套15朝換檔齒輪的方向移動(dòng),從而帶動(dòng)與接合套15 卡鎖的鎖止件9。而鎖止件9在此以預(yù)同步力把同步環(huán)5壓到換檔齒輪的未在圖 中畫出的同步錐體上。在同步過(guò)程的進(jìn)一步的過(guò)程中,當(dāng)換檔齒輪和接合套之 間達(dá)至囀速相同時(shí),接合套軸向移動(dòng)到換檔齒輪接合齒圈上。ilil這種方式, 接合套15擠壓鎖止件9壓緊區(qū)段11的斜面27,使鎖止件9從接合套15的卡 槽13中彈出。鎖止件9然后以其彈性段17進(jìn)一步壓入同步體1的凹槽7中。圖3顯示了按第二實(shí)施例的鎖止件9,它在很^f呈度上與按第一實(shí)施例的鎖 止件9相一致。不同于第一實(shí)施例的是,支撐凸耳21與同步體端面的間隔距離 a2比第一實(shí)施例中的距離a、更小。此外,支撐凸耳21不是構(gòu)鵬彈性支腳17 自由的第二支腳19上,而是構(gòu)^m接過(guò)渡到鎖止件9壓緊區(qū)段11中的第一 支腳18上。因此,鎖止件9的導(dǎo)向側(cè)面25頓一步延伸中與支撐凸耳21相連。M:相應(yīng)第一支腳18上的支撐凸耳23的布置,鎖止件9可供使用的, 區(qū),與第一實(shí)施例相比,要更小一些。鎖止件9的彈性剛度得至,應(yīng)增強(qiáng)。圖4顯示了按第三實(shí)施例的^3I器,它的基本結(jié)構(gòu)同樣與前兩種實(shí)施例中 ^!器的基本結(jié)構(gòu)相應(yīng)。不同于前兩種實(shí)施例的是,按圖4的鎖止件9不具有 彎曲的U形剖面的彈性支腳17。更確切地說(shuō)在圖4中,彈性支腳17設(shè)計(jì)有相 應(yīng)向上彎曲的端部,該端部作為軸向擋塊20將同步環(huán)壓到換檔齒輪的同步錐體 上。為了構(gòu)造側(cè)向的支撐附件21,至少所述兩個(gè)彈性支腳17沿同步體1的圓周 方向變寬。因此,鎖止件9至少以其支撐附件21遮蓋住同步體1的凹槽7。在隨后的圖5和圖6中,示出了按第四實(shí)施例的鎖止件9。按照?qǐng)D5,該鎖 止件9作為基體具有槽形型鋼件。該型鋼件在其向上伸展的側(cè)壁上設(shè)計(jì)有彎折 的導(dǎo)向表面31,且鎖止件9通過(guò)該導(dǎo)向表面被支撐在同步體1的凹槽7外部。 此外,槽形型鋼件被嵌入同步體的凹槽7中,從而僅僅使導(dǎo)向表面31搭接凹槽 7。由圖5可知,彈性簧片35由槽底部33切出,該彈性簧片傾斜向上地設(shè)有 彼此面對(duì)的自由端37。按照?qǐng)D6,彼自置的彈性簧片35ilil其自由端37與 接合套15的對(duì)應(yīng)的卡槽13卡鎖嚙合。由圖6可知,型鋼件以其槽底部33離開凹槽7底部一個(gè)自由距離b。在此 型鋼^S本上在接合套15的齡軸向長(zhǎng)度上延伸。在該實(shí)施例中,軸向擋塊20 在型鋼件對(duì)置的端面上由夾板39構(gòu)成。且該夾板39與型鋼件的側(cè)壁41皿角 彎曲。附圖標(biāo)記列表1同步體3同步體的外嚙合齒5同步環(huán)7同步體1的凹槽9鎖止件n鎖止件9的壓緊區(qū)段13接合套15的卡槽15接合套17鎖止件9的彈性支腳18, 19第一和第二彈性支腳20軸向擋塊21支撐附件23同步體I外嚙合齒3的齒根部位25導(dǎo)向側(cè)面27斜面31 導(dǎo)向表面33 槽形型鋼件的槽底部35 彈性簧片37 彈性簧片的自由端a 軸向距離b 鎖止件9到凹槽7底部的自由距離I 鎖止件9的軸向長(zhǎng)度
權(quán)利要求
1.帶有同步裝置的變速器,該同步裝置的同步體(1)具有至少一個(gè)圓周側(cè)敞開的凹槽(7),為該凹槽配設(shè)了帶彈性元件(17)的鎖止件(9),該彈性元件在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下把鎖止件(9)壓入接合套(15)的卡槽(13)中,其特征在于,帶有彈性元件(17)的鎖止件(9)在凹槽(7)以外支撐在同步體(1)的圓周面上。
2. 按權(quán)利要求l的變速器,其特征在于,鎖止件(9)被支撐在同步體(1) 外嚙合齒(3)的齒根部位上。
3. 按權(quán)利要求1或2的變速器,其特征在于,鎖止件(9)覆蓋同步體(1) 的凹槽(7)。
4. 按,權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)至少部分 伸入凹槽(7)中。
5. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)離開凹槽 (7)底部一個(gè)自由距離(b)。
6. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)具有支撐 附件(21),該支撐附件在側(cè)面搭接同步體(1)的凹槽(7)。
7. 按權(quán)利要求6的變速器,其特征在于,支撐附件(21)為鎖止件(9)水平彎折的側(cè)ii^。
8. 按權(quán)利要求6的z魏器,其特征在于,鎖止件(9)的支撐附件(21)是 從鎖止件(9)伸出的、并在側(cè)面彼 置的支撐凸耳。
9. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)具有沿軸 向?qū)χ玫妮S向擋塊(20),且在鎖止{牛(9)軸向移動(dòng)時(shí),該軸向擋塊以預(yù)同步 力擠壓鄰接的同步環(huán)(5)。
10. 按上述權(quán)禾腰求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)和彈 性元件(17) —體地并且材料統(tǒng)一地構(gòu)成。
11. 按權(quán)利要求10的 器,其特征在于,鎖止件(9)具有構(gòu)成彈性 元件并與支撐附件(21)相連的有彈性的彈性支腳(17)。
12. 按權(quán)利要求11的 器,其特征在于,鎖止件(9)被設(shè)計(jì)成梯形 剖面的,且特別地設(shè)有在側(cè)面連接的水平的彈性支腳(17)。
13. 按權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,彈性支腳(17) 在端部具有向上的側(cè)壁,以構(gòu)成鎖止件(9)的軸向擋塊(20)。
14. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)為板 材成型件。
15. 按權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,每個(gè)彈性支 腳(17) U形地構(gòu)造有與鎖止件(9)的壓緊區(qū)段(11)連接的第一支腳(18) 以及可自由擺動(dòng)的第二支腳(19)。
16. 按權(quán)利要求15的變速器,其特征在于,在第一鄉(xiāng)二支腳(18, 19) 上設(shè)計(jì)有支撐附件(21)。
17. 按權(quán)利要求15或16中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件第一 和第二支腳(18, 19)之間的弧形過(guò)渡區(qū)構(gòu)戯由向擋塊(20)。
18. 按權(quán)利要求11至17中任一項(xiàng)的M器,其特征在于,鎖止件(9) 具有用于在凹槽(7)中徑向?qū)虻膫?cè)面的導(dǎo)向側(cè)面(25)。
19. 按權(quán)利要求6至18中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,支撐附件(21) 從鎖止件(9)側(cè)面端部偏置給定距離(a)。
20. 按權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)的M器,其特征在于,鎖止件(9) 具有至少一個(gè)用作彈性元件(17)的彈性簧片(35),且在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下,該彈性 簧片與接合套(15)卡鎖住。
21. 按,權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器,其特征在于,鎖止件(9)具有 用作基體并支撐著彈性元件(17)的槽形型鋼件。
22. 按權(quán)利要求21的變速器,其特征在于,槽形型鋼件具有彎折的側(cè)壁(31),該側(cè)K:撐在同步體(1)上。
23. 按權(quán)利要求21或22的魏器,其特征在于,彈性元件(17)位于 型鋼件的槽底部(33)上。
24. 適用于按,權(quán)利要求中任一項(xiàng)的變速器的鎖止件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有同步裝置的變速器,該同步裝置的同步體(1)具有至少一個(gè)在圓周側(cè)敞開的凹槽(7),為該凹槽配設(shè)了具有彈性元件(17)的鎖止件(9),該彈性元件在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下把鎖止件(9)壓入接合套(15)的卡槽(13)中。按照本發(fā)明,具有彈性元件(17)的鎖止件(9)在凹槽(7)外支撐在同步體(1)的圓周面上。
文檔編號(hào)F16H3/12GK101235892SQ200710307769
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月23日
發(fā)明者R·阿倫斯 申請(qǐng)人:大眾汽車有限公司