变速箱的同步单元制造技术

本发明专利技术涉及一种变速箱(10)的同步单元(12)，具有：同步体(14)，其抗扭地安置在传动轴上；换挡套筒(18)，其相对于同步体(14)抗扭地但能够在轴向上移动地设置；同步环(22)，用于将同步体(14)与变速箱(10)的变速齿轮(24)通过摩擦连接而耦接；以及预同步单元(26)，其接合在换挡套筒(18)上并且在换挡套筒(18)相对移动时以轴向换挡力(F)朝向要耦接的变速齿轮(24)作用于同步环(22)，其中在同步环(22)的轴向伸展部(28)上构建有靠置面(30，32)，其能够与在同步体(14)和/或预同步单元(26)上的相应的对应面(34，36)协作，其中靠置面(30，32)至少分区段地倾斜，使得在周向(16)上作用于靠置面(30，32)的力(FR)以轴向力分量(F伺服)朝向要耦接的变速齿轮(24)作用于同步环(22)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及变速箱的同步单元，其具有同步体，其抗扭地安置在传动轴上；换挡套筒，其相对于同步体抗扭地但轴向上可移动地设置；用于将同步体与变速箱的变速齿轮通过摩擦连接耦合的同步环；以及预同步单元，其接合在换挡套筒上并且在换挡套筒轴向移动时将轴向换挡力施加于要耦接的变速齿轮上，其中在同步环的轴向伸展部上构建有靠置面，其可以与同步体上和/或预同步单元上的相应的对应面共同作用。
技术介绍
这种同步单元在现有技术中已普遍已知，并且尤其是使用在机动车的变速箱中。 这样，这类的DE 102007010307B3在数个实施形式中示出了滑动离合器装置，其中在同步环上构建有轴向伸展部，其用作从动件并且可以与同步体和/或预同步单元(更确切地说是预同步单元的同步环节)协作。此外，在现有技术中已存在具有所谓伺服同步环的变速箱，以便使同步过程容易。 在此情况下，利用来自可相互转动的齿轮的转矩的能量，以便增强通过换挡机构的换挡杆施加到同步单元上的换挡力。例如，DE 102006044353B3公开了一种伺服同步器，其中预同步单元容纳在同步体的凹进部中并且构建为可轴向活动的可枢转地支承的压力件。该压力件和同步体分别具有同步伺服斜面，其在变速箱的换挡过程中协作并且引起换挡力增强。所描述的实施形式在此限于闭锁式同步变速箱，其中在传动器同步的同步环上以闭锁齿轮形式构建闭锁元件。 在制造技术上，在同步体上的同步伺服斜面的构型以及预同步单元的可枢转的支承需要极大的开销。此外，在具有带有闭锁元件(例如闭锁块或闭锁齿轮)的预同步单元的闭锁式同步变速箱中，不希望对预同步单元进行可枢转支承，因为这会妨碍变速箱的功能。
技术实现思路
本专利技术的任务是实现在变速箱-同步单元中的换挡力的增强，其很大程度上与变速箱的闭锁结构无关。该任务通过开头所述类型的同步单元来解决，其中轴向同步环伸展部的靠置面至少分区段地倾斜，使得在周向上作用于靠置面上的力对同步环朝向要耦接的变速齿轮施加以轴向力分量。在制造技术上可以以最小开销来实现在同步环上的靠置面的构造并且在很大程度上能够实现变速箱的闭锁结构的自由选择。优选地，靠置面分别在如下平面中延伸从径向平面出来相对于在径向平面中的径向走向的旋转轴线转动角度α的平面。由于斜面如此取向，所以从摩擦力矩的过量部分生成轴向取向的换挡力，其增强了施加于预同步单元上的换挡力。在此，用作伺服力的力分量的大小取决于角度α的选择。在同步单元的一个实施形式中，同步体在其外周上具有凹进部，在该凹进部中容纳有预同步单元。4预同步单元在该实施形式中可以在周向上可有限活动地容纳在凹进部中。此外， 该预同步单元相对于预同步单元的径向轴线抗扭地保持在凹进部中。通过将预同步单元抗扭地而在周向上在闭锁位置与释放位置之间运动地支承，变速箱的闭锁元件例如闭锁块或闭锁齿轮也可以特别有利地构建为预同步单元的一部分。优选地，同步环的轴向伸展部延伸到同步体的凹进部中。预同步单元可以在周向上设置在同步环的两个轴向伸展部之间或者容纳轴向伸展部。由此，预同步单元可以在周向上以简单的方式和方法与同步环耦接。特别优选地，预同步单元在周向上基本上无间隙地设置在同步环的这两个轴向伸展部之间或无间隙地容纳轴向伸展部。在周向上无间隙地在此意味着在切线方向上没有可能相对运动(仅仅)，但并不排除由切线分量和轴向分量组合的相对运动。在另一实施形式中，预同步单元是闭锁楔同步组件，其具有同步块和可运动地容纳于其中的闭锁块。除了预同步之外，预同步单元在此情况下也承担闭锁功能，其防止在同步体与变速齿轮之间转速同步之前换挡套筒的轴向移动。在一个实施形式中，同步块可以在周向上基本上无间隙地设置在同步环的两个轴向伸展部之间。同步块优选具有对应面，其朝着同步环的倾斜靠置面。伺服功能在此情况下通过同步块与同步环之间的移动来实现，其中移动方向由切线分量与轴向分量合成。特别优选地，同步块的对应面基本上平行于同步环的邻接的倾斜靠置面地延伸。 彼此邻接的部件因此形成平面接触，由此将材料应力和伴随于此的磨损保持在很小。在一个特别优选的实施变形方案中，同步环的倾斜靠置面朝着轴向伸展部的自由端部过渡到止挡面中，其基本上在轴向上延伸并且优选形成径向平面的区段。在变速箱的未换挡的中性位置中，该靠置面防止伺服功能，该伺服功能还在中性位置中会引起不期望的拖曳转矩。在同步单元的另一实施形式中，预同步单元包括压力件，其中压力件具有闭锁齿轮，该闭锁齿轮可以释放或闭锁换挡套筒相对于压力件的轴向运动。由于在此情况下闭锁齿轮落在同步环上，所以在此以简单的方式和方法将有利的伺服功能与特别的成本低廉的同步环结构组合。优选地，压力件在该实施形式中具有朝着同步环的倾斜的对应面。 附图说明本专利技术的其他特征和优点可从以下的参照附图对优选实施形式的描述中得到。在附图中示出图1 根据本专利技术的具有构建为闭锁楔同步组件的预同步单元的同步单元的透视性细节部分；图2 在径向视图中根据第一实施变形方案的图1中的同步单元的示意性详图；图3 在径向视图中根据第一实施变形方案的图1中的同步单元的示意性详图；图4 在径向视图中处于闭锁位置中的根据第三实施变形方案的图1中的同步单元的示意性详图；图5 在径向视图中处于中性位置中的根据第三实施变形方案的图1中的同步单元的示意性详图；图6 在截面图中根据本专利技术的同步单元的透视性详细节部分，其具有预同步单元，该预同步单元具有闭锁齿轮；图7 在径向视图中根据第一实施变形方案的图6中的同步单元的示意性详图；图8 根据本专利技术的同步单元的示意性横截详面，该同步单元具有预同步单元，该预同步单元包括闭锁体；图9 根据图8的同步单元的透视性细节部分；以及图10 根据图9的具有切线剖切的预同步单元的细节部分。具体实施例方式图1示出了在同步单元12的区域中的变速箱10的细节部分。同步单元12包括 同步体14，其抗扭地落于传动轴上并且在周向16上绕着旋转轴线(未示出的)转动；与同步体14抗扭地相连的换挡套筒18，其相对于同步体14在轴向方向20上可活动地设置；用于将同步体14与变速箱10的变速齿轮M通过摩擦连接而耦接的同步环22 ；以及预同步单元沈，其接合在换挡套筒18上并且在换挡套筒18轴向移动时对同步环22朝向要耦接的变速齿轮M施加以轴向换挡力F (图2)。从同步环22环绕的通常为锥形的环形横截面出发，同步环22具有轴向伸展部观， 在该轴向伸展部上构建有靠置面30、32，其中靠置面30，32可以与在同步体14或预同步单元沈上的相应的对应面34和/或36协作。根据图1中的实施例，预同步单元沈构建为带有同步块38和在周向上可运动地容纳的闭锁块40的闭锁楔同步组件。具有这种闭锁楔同步组件的变速箱的一般工作原理已经在DE 102007010307B3 中详细地予以描述，并且参照换挡过程以下仅在主要特征方面予以阐述。从根据图1的变速箱10的未换挡的中性位置出发，例如通过变速叉(未示出的) 将轴向换挡力F(参见图2、施加到换挡套筒18上，使得换挡套筒18在朝着未详细示出的变速齿轮M的方向上被施加。弹簧元件44在闭锁块40之下坐落于同步块38的凹进部中并且将闭锁块40径向向外压。弹簧元件可以支撑在同步体14上或优选支撑在同步块38上。由于闭锁块40通过弹簧元件44本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃罗尔·莱德茨基，
申请(专利权)人：贺尔碧格传动技术控股有限公司，
类型：发明
国别省市：