專利名稱：用于換擋離合器的接合套和換擋離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于換擋離合器的接合套和一種尤其是用于汽車的換擋變速器的換擋離合器，借助該接合套和換擋離合器可以改善換擋質(zhì)量。
背景技術(shù)：
帶有同步裝置的換擋離合器包括與可旋轉(zhuǎn)地支承在軸上的齒輪抗扭地連接并且具有連接齒以及摩擦圓錐面的離合器主體。該換擋離合器還具有帶配合圓錐面和鎖齒的同步環(huán)以及具有嚙合齒的接合套，至少一部分嚙合齒通過端側(cè)的傾斜表面與鎖齒上的止動表面共同作用。接合套在接合套導(dǎo)引裝置上可軸向移動地導(dǎo)引，該接合套導(dǎo)引裝置與軸抗扭地連接。在當(dāng)牽引力中斷時(shí)換擋，即在換擋過程中通過離合器使輸入軸與驅(qū)動裝置分離的換擋變速器中，可以通過換擋離合器這樣掛入各擋，即，在軸上旋轉(zhuǎn)的、屬于各擋的齒輪與軸連接。在此，掛入的擋位確定了變速器輸入軸與輸出軸之間的傳動比并且由此確定轉(zhuǎn)速比。其它擋位的自由旋轉(zhuǎn)并且保持嚙合的齒輪以相應(yīng)于其傳動比的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，也就是說較低傳動級(相當(dāng)于較高擋位)的齒輪旋轉(zhuǎn)得比較高傳動級的齒輪更快。為了使接合套的嚙合齒能夠嚙合到離合器主體的連接齒中，必須事先使待連接的部件具有相同的轉(zhuǎn)速?；旧嫌呻x合器主體上的摩擦圓錐面和帶有配合圓錐面以及鎖齒的同步環(huán)組成的同步裝置起到了這個作用。同步環(huán)與接合套共同旋轉(zhuǎn)，但也可以相對于該接合套以有限的角度轉(zhuǎn)動。尤其在較低的溫度下(此時(shí)變速器油具有較高的黏度)，變速器油使在換擋過程中與驅(qū)動裝置斷開的部件強(qiáng)烈減速，因此最初旋轉(zhuǎn)較快的齒輪被同步裝置和較高的油黏度減速。因此，該齒輪在很短時(shí)間內(nèi)就已經(jīng)過同步點(diǎn)(在該同步點(diǎn)處同步環(huán)相對于接合套沿相反方向扭轉(zhuǎn))，由此可能出現(xiàn)冷劃痕。因此在專利文獻(xiàn)DE3444670C1中建議，非對稱地構(gòu)造嚙合齒。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于帶有同步裝置的換擋離合器的接合套以及這種換擋離合器，該換擋離合器構(gòu)造簡單而有效并且改善了換擋感覺。該技術(shù)問題按本發(fā)明通過一種用于帶有同步裝置的換擋離合器的接合套和一種換擋離合器解決。按照本發(fā)明的一種實(shí)施形式提供了一種用于帶有同步裝置的換擋離合器的接合套，該換擋離合器包括與可旋轉(zhuǎn)地支承在軸上的齒輪抗扭地連接并且具有連接齒以及摩擦圓錐面的離合器主體以及帶有配合圓錐面和鎖齒的同步環(huán)。接合套具有嚙合齒。接合套的第一組嚙合齒設(shè)計(jì)成，使得它們與鎖齒共同作用直至達(dá)到同步轉(zhuǎn)速。接合套的第二組嚙合齒設(shè)計(jì)成，使得它們在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后嚙合到連接齒中。換擋離合器可以使用在手動變速器中。
因此本發(fā) 明的基本思想在于，將同步與接合的功能分離。這點(diǎn)能夠得到確保，因?yàn)榻雍咸椎牡谝唤M嚙合齒僅設(shè)計(jì)用于進(jìn)行同步，而接合套的第二組嚙合齒僅用于進(jìn)行接合， 因此它們可以針對各自的功能得到優(yōu)化。這種接合套的優(yōu)點(diǎn)是，換擋離合器的換擋性能得到改善，因?yàn)樵谟捎谧兯倨鲀?nèi)部損耗形成轉(zhuǎn)速差后在換擋變速器上出現(xiàn)的換擋劃痕被減至最小。同時(shí)，反接時(shí)的換擋性能保持不受影響。此外，由于不易出現(xiàn)換擋劃痕，齒尖得到保護(hù)并且由此具有更長的耐用性， 也就是說該系統(tǒng)附加地增加了堅(jiān)固性。可通過齒部的形狀確保功能的分離。例如第一組的齒部可以具有與第二組的齒部不同的形狀。在一種實(shí)施形式中，當(dāng)?shù)谝唤M嚙合齒與鎖齒共同作用期間，第二組嚙合齒為了嚙合到連接齒中而定向。此外，當(dāng)?shù)诙M嚙合齒嚙合到連接齒中時(shí)，第一組嚙合齒可以以與第二組嚙合齒相同的轉(zhuǎn)速繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。由此可以確保更好地將同步和接合的功能分開，并且齒部可以針對其各自的功能進(jìn)一步得到優(yōu)化。在此，第一組嚙合齒僅承擔(dān)同步的任務(wù)，而第二組嚙合齒僅設(shè)計(jì)用于接合。由此可以避免嚙合齒雙重嚙合到連接齒中的可能性，這進(jìn)一步提高了換擋離合器的換擋質(zhì)量，因?yàn)樵谕酵耆Y(jié)束時(shí)，嚙合齒或換擋嚙合部的齒部的齒尖才會與擋位上的連接齒接觸。這尤其在變速器油黏度較高時(shí)(與低溫有關(guān))也起到積極作用，由此可以防止出現(xiàn)換擋劃痕。在本發(fā)明的另一種實(shí)施形式中，第一組嚙合齒的齒部在軸向上設(shè)計(jì)得比第二組嚙合齒的齒部短。由此實(shí)現(xiàn)，第二組嚙合齒的齒尖更容易嚙合到連接齒之間的間隙中，由此可以排除接合時(shí)被鎖止的可能性并且防止齒部雙重嚙合到連接齒中。由此可以確保接合時(shí)的功能分離，因?yàn)橹挥械诙M嚙合齒的齒部完全伸入連接齒中。此外，第二組嚙合齒的齒部的頂面可以非對稱地設(shè)計(jì)。因?yàn)榈诙M嚙合齒只用于接合而不用于同步，所以第二組嚙合齒的齒部的前部和后部頂面可以設(shè)計(jì)為具有不同傾斜程度，也就是說這樣控制作用力，使得在接合套進(jìn)入運(yùn)動時(shí)，僅通過同步環(huán)產(chǎn)生相對較小的阻力，因此擋位的連接未被鎖止并且實(shí)現(xiàn)了更快地?fù)Q擋。在此優(yōu)選連接齒的頂面以相同方式非對稱地設(shè)計(jì)，使得在接合位置中，第二組嚙合齒的齒部的頂面之間的頂點(diǎn)近似地相對于連接齒的兩個相鄰齒部處的頂面對稱，由此可以避免在接合時(shí)離合器主體具有不同的扭轉(zhuǎn)路徑。在此，第二組嚙合齒的齒部的頂面可以設(shè)計(jì)為三角形或者梯形。因此，第二組嚙合齒非對稱地軋尖的齒部的頂面不受到嚴(yán)格形狀規(guī)定的限制，因此它們可以成本低廉地制造并且輕易地更換，而不必采用特殊的加工工藝。在另一種實(shí)施形式中，第二組嚙合齒的齒部沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面具有與沿旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面不同的頂角。沿旋轉(zhuǎn)方向在此表示沿嚙合齒的旋轉(zhuǎn)方向。由此可以防止發(fā)生使駕駛員在換擋時(shí)感覺受到干擾的接合套退回，因?yàn)榭晒┑诙M嚙合齒的齒部與連接齒進(jìn)入嚙合用的時(shí)間增長。當(dāng)嚙合齒的頂面與連接齒的頂面由于不同的旋轉(zhuǎn)方向關(guān)系相互碰到時(shí)，它們也可能輕微地相對滑移。因此，第二組嚙合齒的齒部沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面的頂角為0°至25°。在這種角度范圍內(nèi)，在例如由于換擋過慢或者低溫時(shí)變速器油黏度過大而使兩個部件之間重新出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差的情況下，齒輪上的連接齒可能作用在接合套上的沖擊只作用在兩個部件的旋轉(zhuǎn)方向上，而在此不會發(fā)生使駕駛員在換擋桿上感覺受到干擾的接合套退回，由此改善了接合時(shí)的換擋感覺。在此，沿旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面的頂角可約為45°。這種角度有助于使得當(dāng)嚙合齒的齒部的頂面與連接齒由于不同的旋轉(zhuǎn)方向關(guān)系而相互碰到時(shí)可輕易地相對滑移，由此確保了可靠的接合并且使反(向換)接或斷開沒有受到影響或變差。在另一種實(shí) 施形式中，第二組嚙合齒的齒部的頂面設(shè)計(jì)為矩形或者圓形。這樣設(shè)計(jì)的構(gòu)件可以與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)地使用。因此反接時(shí)的換擋性能同樣不受影響。由此還可以避免部件多樣性和錯誤安裝。第一組嚙合齒的齒部的頂面可以繼續(xù)對稱地設(shè)計(jì)。因?yàn)閮H用于同步的第一組嚙合齒的齒部的頂面對稱地設(shè)計(jì)，所以它們可用于不同的旋轉(zhuǎn)方向。由此可以避免部件多樣性和錯誤安裝，并且此外反接時(shí)的換擋性能不受影響。此外，第一組嚙合齒的齒部對稱的頂面的頂角可以為40°至60°。僅用于同步的第一組嚙合齒的齒部因此可針對于其功能得到優(yōu)化。由此，通過鎖齒的頂面形成的摩擦表面這樣構(gòu)造，以便使為嚙合所需的力最小化。因此，這種頂角確保了事先使待連接的部件具有相同的轉(zhuǎn)速，一旦第一組嚙合齒傾斜的頂面碰到鎖齒的止動表面上，就在同步環(huán)上施加一個足夠大的軸向力。具有這種頂角的齒部也可以簡單并且成本低廉地制造。在另一種實(shí)施形式中，第一組嚙合齒的齒部的頂面非對稱地設(shè)計(jì)。因此尤其是第一組嚙合齒的齒部沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面具有比沿旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面更大的軸向尺寸。由此可以進(jìn)一步減少冷劃痕的出現(xiàn)。這樣確保了，即使當(dāng)前接合套和同步環(huán)之間具有同步性，也不能立即使接合套與同步環(huán)的嚙合部嚙合，而是使第一組嚙合齒的齒部以這種方式與同步環(huán)的止動表面嚙合，使得離合器主體克服低溫時(shí)黏度較高的油的減速作用而被同步環(huán)帶動并且強(qiáng)制形成與接合套的同步性。此外，第二組嚙合齒的齒部可以相對于第一組嚙合齒的齒部在接合套上沿軸向前移。由此可以避免可能發(fā)生的雙重嚙合(即在同步完全結(jié)束之前，嚙合齒的齒部的頂面與擋位齒輪上連接齒的齒部的頂面接觸)。這致使換擋質(zhì)量進(jìn)一步提高。由此還可以確保只有第二組嚙合齒完全嚙合到連接齒中，因此各組嚙合部可以針對其功能得到優(yōu)化，并且可以確?？煽康胤蛛x同步和接合的功能。在本發(fā)明的另一種實(shí)施形式中，同步環(huán)只在第一組嚙合齒的齒部作用的部位上具有鎖齒。由此確保了只有第一組嚙合齒的齒部與設(shè)計(jì)用于同步的鎖齒共同作用。因此，只用于接合的第二組嚙合齒可以輕易地并且在很短時(shí)間內(nèi)嚙合到連接齒的相鄰齒部之間的空隙中，由此提高了換擋質(zhì)量。齒部也可以這樣設(shè)計(jì)，使得它們針對其各自的功能得到優(yōu)化并且確?？煽康胤蛛x同步和接合的功能?？偟膩碚f需要說明的是，通過本發(fā)明提供了一種帶有同步裝置的換擋離合器，該換擋離合器設(shè)計(jì)成將同步和接合的功能分開。因?yàn)榈谝唤M嚙合齒的齒部只用于同步并且第二組嚙合齒只設(shè)計(jì)用于接合，所以這些齒部可以針對于其各自的功能得到優(yōu)化。因此第二組嚙合齒的齒部可以構(gòu)造成非對稱的和/或具有不同的頂角，由此可以防止由于通過變速器內(nèi)部損耗引起的轉(zhuǎn)速差而出現(xiàn)的冷劃痕。第一組嚙合齒的齒部的頂面的頂角可以構(gòu)造成，使得在變速器油具有較高黏度的低溫下在同步環(huán)上施加足夠的軸向力，以便確保進(jìn)行有效的同步。可由此保證功能的分離，S卩，第二組嚙合齒的齒部在軸向上設(shè)計(jì)得比第一組嚙合齒的齒部長，或者在接合套上沿軸向前移，同時(shí)由此避免了雙重嚙合到連接齒中。也可由此進(jìn)行功能的分離，即，同步環(huán)只在第一組嚙合齒的齒部作用的部位上具有鎖齒。此外，第一組和第二組嚙合齒的齒部的頂面在此沒有受到嚴(yán)格的形狀規(guī)定限制， 因此它們可以簡單并且成本低廉地制造，而且易于更換。由此也可以避免部件多樣性 。


現(xiàn)在借助附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在附圖中圖1示出帶有按一種實(shí)施形式的換擋離合器的變速器部件的示意立體橫剖面圖；圖2A至2F部分示出使用一種傳統(tǒng)同步裝置時(shí)嚙合齒、鎖齒和連接齒的嚙合進(jìn)展步驟；圖3A至3F部分示出使用按照一種實(shí)施形式的同步裝置時(shí)嚙合齒、鎖齒和連接齒的嚙合進(jìn)展步驟；圖4A至4D示出按照不同實(shí)施形式的第二組嚙合齒的齒部的示意橫剖面；圖5A和5B示出按照不同實(shí)施形式的第一組嚙合齒的齒部的示意橫剖面。
具體實(shí)施例方式圖1示出帶有按一種實(shí)施形式的換擋離合器的變速器部件1的示意立體橫剖面圖。圖1示出了軸2，導(dǎo)向套3借助嚙合部抗扭地并且軸向不可移動地固定在軸2上。 除了導(dǎo)向套3，在軸2兩側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支承有齒輪4、5，齒輪4、5在朝向?qū)蛱?的一側(cè)具有軸向延長部6、7，在軸向延長部6、7上分別安裝有一個離合器主體8、9。離合器主體8、9通過內(nèi)齒作用在延長部6、7上的外齒中，使得離合器主體與配屬于它們的齒輪4、5抗扭地連接。離合器主體8、9還分別具有錐形表面10、11，它們分別構(gòu)成用于同步環(huán)12、13的配合圓錐面。離合器主體8、9還分別在鄰接于錐形表面10、11的區(qū)段的外周上具有外齒，即連接齒14、15。此外，圖1示出帶有換擋嚙合部或嚙合齒17的接合套16，該嚙合齒17嚙合到連接齒14、15中。接合套16在其靜止位置中布置于導(dǎo)向套3的中間平面的中央并且具有中央環(huán)形槽18，卡鎖滾珠19嚙合到該中央環(huán)形槽18中?？ㄦi滾珠19與對其施加載荷的壓力彈簧20 —起共同布置在導(dǎo)向套3的徑向鉆孔中。現(xiàn)在以已知方式由此掛入確定擋位，S卩，接合套16通過軸向移動與相鄰齒輪4、5 的連接齒14、15嚙合，由此在軸2和與接合套16嚙合的齒輪4、5之間形成剛性連接。以下借助圖2A至2F和圖3A至3F進(jìn)一步闡述按本發(fā)明的同步裝置的功能。附圖部分示出了使用傳統(tǒng)同步裝置(圖2A至2F)和按本發(fā)明一種實(shí)施形式的同步裝置(圖3A 至3F)時(shí)嚙合齒17、鎖齒和連接齒14、15的嚙合進(jìn)展步驟。圖2A至2F部分示出使用一種傳統(tǒng)同步裝置時(shí)嚙合齒17、鎖齒和連接齒14、15的嚙合進(jìn)展步驟。在此可以看出連接齒22、同步環(huán)12、13的鎖齒23以及接合套16的嚙合齒24，該嚙合齒24與鎖齒23共同作用直至達(dá)到同步轉(zhuǎn)速并且接下來嚙合到連接齒22中。圖2A示出連接齒22、鎖齒23和嚙合齒24處于中性位置時(shí)的情形，這時(shí)它們沒有共同作用。若現(xiàn)在換擋，由于傳動比不同，需要事先使待接的部件具有相同的轉(zhuǎn)速。在此，接合套16朝待連接的齒輪4、5的方向運(yùn)動，由此，同步環(huán)通過其配合圓錐面壓靠在離 合器主體8、9的錐面上。在此，同步環(huán)12、13相對于接合套16扭轉(zhuǎn)，使得嚙合齒17的傾斜表面抵靠在鎖齒23的止動表面上。這在圖2B中示出。配有附圖標(biāo)記L的箭頭在此表示嚙合齒24 的旋轉(zhuǎn)方向。由此在同步環(huán)12、13上施加軸向力。配有附圖標(biāo)記25的箭頭在此表示軸向力的作用方向。同時(shí)，換擋力經(jīng)由嚙合齒17的傾斜表面在同步環(huán)12、13上產(chǎn)生復(fù)位力。在此， 配有附圖標(biāo)記26的箭頭表示了復(fù)位力的作用方向。在部件共同旋轉(zhuǎn)時(shí)，復(fù)位力超過作用在摩擦表面上的周向力并且將同步環(huán)12、13置入中間位置，在該中間位置中可以連接接合套 16。在正常條件下，也就是說在變速器油的黏度確定的溫度下，進(jìn)行同步后待連接部件的同步運(yùn)轉(zhuǎn)由于慣性而保持到換擋完全執(zhí)行。在變速器油具有較高黏度的低溫下，變速器油使在換擋過程中與驅(qū)動裝置分離的部件強(qiáng)烈減速。若現(xiàn)在從較高傳動級(即從較低擋位)轉(zhuǎn)換至較低傳動級(較高擋位)，則起初旋轉(zhuǎn)得較快的齒輪4、5既由同步裝置12、13 也由較高的油粘度而減速。因此，該齒輪在很短時(shí)間內(nèi)就已經(jīng)過同步點(diǎn)，在該同步點(diǎn)處同步環(huán)12、13相對于接合套16沿相反方向扭轉(zhuǎn)。在此，在中間位置中短時(shí)間地打開接合路徑 (Schaltweg)，以供嚙合齒24嚙合到鎖齒23的間隙中。這在圖2C中示出。因?yàn)楝F(xiàn)在不再有軸向力作用在同步環(huán)12、13上，待連接的齒輪4、5的轉(zhuǎn)速進(jìn)一步降低，因此，接合套16的嚙合齒24在如圖2E所示進(jìn)行接合之前如圖2D所示劃過連接齒22，這導(dǎo)致出現(xiàn)冷劃痕。圖2F接著示出嚙合齒24完全接合到連接齒22中的狀態(tài)，從而配屬于離合器主體 8、9的齒輪4、5與軸2接合。圖3A至3F部分示出使用按照本發(fā)明一種實(shí)施形式的同步裝置時(shí)嚙合齒17、鎖齒和連接齒14、15的嚙合進(jìn)展步驟。在此可以看出第一組嚙合齒27，它們與鎖齒28共同作用直至達(dá)到同步轉(zhuǎn)速，還可以看出第二組嚙合齒29，該第二組嚙合齒29在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后嚙合到連接齒30中。因?yàn)榈谝唤M嚙合齒27的齒部31只設(shè)計(jì)用于同步并且第二組嚙合齒29的齒部32只用于接合，所以確保了將同步與接合的功能分開，從而齒部31、32可以針對于其各自的功能得到優(yōu)化。在圖3A至3F所示的實(shí)施例中，第一組嚙合齒27的齒部31在軸向上設(shè)計(jì)得比第二組嚙合齒29的齒部32短。此外，第二組嚙合齒29的齒部32的頂面33、34非對稱地設(shè)計(jì)。在此，沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面33的軸向尺寸比沿旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面34的軸向尺寸大。此外在所示的實(shí)施例中，第二組嚙合齒29的齒部32的頂面33、34設(shè)計(jì)為三角形。在此，配有附圖標(biāo)記L的箭頭仍表示旋轉(zhuǎn)方向。而且同步環(huán)12、13只在第一組嚙合齒27的齒部31作用的部位上具有鎖齒28。此外，連接齒30的頂面35、36以與第二組嚙合齒29的齒部32的頂面33、34相同的方式非對稱地設(shè)計(jì)。然而在此，連接齒30的沿嚙合齒27的旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面35的軸向尺寸比沿嚙合齒29的旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面36的軸向尺寸小。圖3A示出了嚙合齒31、32、鎖齒28和連接齒30處于中性位置中的情形。當(dāng)換擋時(shí)，如圖3B所示，只有僅用于同步的第一組嚙合齒27的齒部31的頂面37 與鎖齒28的止動表面接觸。由此又在同步環(huán)12、13上施加軸向力。在此，軸向力的作用方向仍通過配有附圖標(biāo)記25的箭頭表示。換擋力也同時(shí)經(jīng)由頂面37在同步環(huán)12、13上施加復(fù)位力。在此，復(fù)位力的作用方向也通過配有附圖標(biāo)記26的箭頭表示。在部件共同旋轉(zhuǎn)時(shí)， 復(fù)位力超過作用在摩擦表面上的周向力并且將同步環(huán)12、13置入中間位置，在該中間位置中可以連接接合套16。在此如圖3C所示， 第二組嚙合齒29的齒部32的軸向前移并未受到阻攔，因?yàn)橥江h(huán)在第二組嚙合齒29的齒部32作用的部位上不具有鎖齒28。若現(xiàn)在第二組嚙合齒29的齒部32與連接齒30接觸，則如圖3D所示，在由于例如換擋過慢或者變速器油粘度過大而導(dǎo)致兩個部件重新出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差的情況下，擋位齒輪上的連接齒14、15可能作用到接合套16上的沖擊只沿兩個部件的旋轉(zhuǎn)方向作用，而在此不會使接合套16退回。同時(shí)，如圖3E所示，第二組嚙合齒29的齒部32和連接齒30的頂面33、34、35、36 的非對稱式設(shè)計(jì)使得它們在由于不同的旋轉(zhuǎn)方向關(guān)系相互碰到時(shí)只有少許的相對滑動。圖3F又示出了第二組嚙合齒29的齒部32完全接合到連接齒14、15中并且由此使屬于待接通擋位的齒輪4、5與軸2連接的狀態(tài)。圖4A至4D示出按照本發(fā)明不同實(shí)施形式的第二組嚙合齒29的齒部32的示意橫剖面。在此，第二組嚙合齒29的齒部32的頂面38、39、40、41如圖4A所示設(shè)計(jì)為三角形 38、39，或者如圖4B所示設(shè)計(jì)為梯形40、41。在此，第二組嚙合齒29的齒部32的沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面38、40具有與沿旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面39、41不同的頂角。在此，嚙合齒27的旋轉(zhuǎn)方向仍通過配有附圖標(biāo)記L的箭頭表示。在此，沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面38、40的頂角α為0°至20°。在所示的實(shí)施例中，沿旋轉(zhuǎn)方向位于前部的頂面的頂角α為0°。由此確保了，在由于例如換擋過慢或者變速器油粘度過大而導(dǎo)致在嚙合齒17與連接齒14、15之間重新出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差的情況下，擋位齒輪上的連接齒14、15可能作用到接合套16上的沖擊只沿兩個部件的旋轉(zhuǎn)方向作用，而在此不會使接合套16退回。此外，沿旋轉(zhuǎn)方向位于后部的頂面39、41的頂角β約為45°。由此確保了，第二組嚙合齒29的齒部32和連接齒30的頂面38、39、40、41 (優(yōu)選以相同方式非對稱地設(shè)計(jì)) 可以輕微地相對滑動，也不會由此使反接或斷開受到影響或變差。此外，第二組嚙合齒29的齒部32的頂面42、43也可以如圖4C所示設(shè)計(jì)為圓形42 或者如圖4D所示設(shè)計(jì)為矩形43。圖5Α和5Β示出按照不同實(shí)施形式的第一組嚙合齒27的齒部31的示意橫剖面。如圖5Α所示，第一組嚙合齒27的齒部31的頂面44對稱地設(shè)計(jì)。在此，嚙合齒對稱的頂面44的頂角X為45°至60°。在所示的實(shí)施例中，頂角X為45°。通過這種構(gòu)造， 只設(shè)計(jì)用于同步的第一組嚙合齒27的齒部31可以最佳地針對其功能進(jìn)行設(shè)計(jì)。
此外，如圖5B所示，第一組嚙合齒27的齒部31的頂面45也可以非對稱地設(shè)計(jì)。附圖標(biāo)記清單1變速器部件

2 軸3導(dǎo)向套4,5 齒輪6,7軸向延長部8,9離合器主體10，11錐形表面12, 13 同步環(huán)14,15 連接齒16接合套17嚙合齒18環(huán)形槽19卡鎖滾珠20壓力彈簧22連接齒23 鎖齒24嚙合齒25軸向力的作用方向26復(fù)位力的作用方向27第一組嚙合齒28 鎖齒29第二組嚙合齒30連接齒31第一組嚙合齒的齒部32第二組嚙合齒的齒部33，34第二組嚙合齒的齒部的頂面35，36連接齒的頂面37第一組嚙合齒的齒部的頂面38，39，40，41，42，43第二組嚙合齒的齒部的頂面44，45第一組嚙合齒的齒部的頂面L嚙合齒的旋轉(zhuǎn)方向
權(quán)利要求
1.一種用于帶有同步裝置的換擋離合器的接合套，其中，所述接合套(16)具有嚙合齒 (31、32)，這些嚙合齒(31、32)構(gòu)造成，使得第一組嚙合齒(27)與鎖齒(28)共同作用直至達(dá)到同步轉(zhuǎn)速，并且在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后，第二組嚙合齒(29)嚙合到連接齒(30)中。
2.按權(quán)利要求1所述的用于換擋離合器的接合套，其中，當(dāng)所述第一組嚙合齒(27)與所述鎖齒(28)共同作用期間，所述第二組嚙合齒(29)為了嚙合到所述連接齒(30)中而定向。
3.按權(quán)利要求1或2所述的用于換擋離合器的接合套，其中，當(dāng)所述第二組嚙合齒 (29)嚙合到所述連接齒(30)中時(shí)，所述第一組嚙合齒(27)以與所述第二組嚙合齒(29)相同的轉(zhuǎn)速繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
4.按權(quán)利要求1至3之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第一組嚙合齒 (27)的齒部(31)在軸向上設(shè)計(jì)得比所述第二組嚙合齒(29)的齒部(32)短。
5.按權(quán)利要求1至4之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第二組嚙合齒 (29)的齒部(32)的頂面(33、34、38、39、40、41)非對稱地設(shè)計(jì)。
6.按權(quán)利要求1至5之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第二組嚙合齒 (29)的齒部(32)的頂面(33、34、38、39、40、41)設(shè)計(jì)為三角形或者梯形。
7.按權(quán)利要求6所述的用于換擋離合器的接合套，其中，沿旋轉(zhuǎn)方向(L)位于前部的頂面(33、38、40)具有與沿旋轉(zhuǎn)方向(L)位于后部的頂面(34、39、41)不同的頂角。
8.按權(quán)利要求7所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述沿旋轉(zhuǎn)方向(L)位于前部的頂面(33、38、40)的頂角為0°至20°。
9.按權(quán)利要求7或8所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述沿旋轉(zhuǎn)方向(L)位于后部的頂面(34、39、41)的頂角約為45°。
10.按權(quán)利要求1至5之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第二組嚙合齒 (29)的齒部(32)的頂面(42、43)設(shè)計(jì)為矩形或者圓形。
11.按權(quán)利要求1至10之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第一組嚙合齒 (27)的齒部(31)的頂面(37、44)對稱地設(shè)計(jì)。
12.按權(quán)利要求11所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述嚙合齒(31)對稱的頂面(37、44)的頂角為45°至60°。
13.按權(quán)利要求1至11之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第一組嚙合齒 (27)的齒部(31)的頂面(45)非對稱地設(shè)計(jì)。
14.按權(quán)利要求1至13之一所述的用于換擋離合器的接合套，其中，所述第二組嚙合齒(29)的齒部(32)相對于所述第一組嚙合齒(27)的齒部(31)在所述接合套(16)上沿軸向前移。
15.一種帶有同步裝置的換擋離合器，包括與可旋轉(zhuǎn)地支承在軸(2)上的齒輪(4、5)抗扭地連接并且具有連接齒(30)以及摩擦圓錐面的離合器主體(8、9)以及帶有配合圓錐面和鎖齒(28)的同步環(huán)(12、13)，所述換擋離合器還帶有按權(quán)利要求1至14之一所述的接合套，其中，所述同步環(huán)(12、13)只在所述第一組嚙合齒(27)的齒部(31)作用的部位上具有鎖齒(28)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于帶有同步裝置的換擋離合器的接合套，該換擋離合器包括與可旋轉(zhuǎn)地支承在軸(2)上的齒輪(4、5)抗扭地連接并且具有連接齒(30)以及摩擦圓錐面的離合器主體(8、9)以及帶有配合圓錐面和鎖齒(28)的同步環(huán)(12、13)，其中，接合套(16)具有嚙合齒(31、32)，這些嚙合齒構(gòu)造成，使得第一組嚙合齒(27)與鎖齒(28)共同作用直至達(dá)到同步轉(zhuǎn)速，并且在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后，第二組嚙合齒(29)嚙合到連接齒(30)中。
文檔編號F16D23/06GK102444676SQ201110307800
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者J.阿佩爾肖瑟, M.索勞什, V.沃維恩 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司