变速器的多部分式同步组件及变速器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种变速器的多部分式同步组件，其具有可围绕传动轴线转动的第一圆锥环，其具有轴向凸出部，轴向凸出部沿周向由第一接触面限定，多部分式同步组件还具有可围绕传动轴线转动的第二圆锥环，其具有凹部，凹部沿周向由第二接触面限定，其中，第一圆锥环的各个凸出部接合到第二圆锥环的对应的凹部中。第一接触面分别平行于传动轴线延伸，而第二接触面分别相对传动轴线倾斜地延伸，或者反之。第一圆锥环和第二圆锥环能够彼此相对地沿轴向移动。在轴向同步位置处，这两个圆锥环沿周向支承在相对传动轴线倾斜的接触面上。本发明还涉及一种变速器。
【专利说明】变速器的多部分式同步组件及变速器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变速器的多部分式同步组件，其具有可围绕传动轴线转动的第一圆锥环，其具有轴向凸出部，轴向凸出部沿周向由第一接触面限定，多部分式同步组件还具有可围绕传动轴线转动的第二圆锥环，其具有凹部，凹部沿周向由第二接触面限定，其中，第一圆锥环的各个凸出部接合到第二圆锥环的对应的凹部中，从而沿周向，第一圆锥环的相应一个第一接触面紧贴第二圆锥环的一个第二接触面，并且这两个圆锥环彼此间的相对转动是由这些接触面限定的。此外本发明还涉及一种具有这种多部分式同步组件的变速器。
【背景技术】
[0002]车辆的变速器尤其是常啮合式变速器是现有技术已知的并且通常被设计成具有多部分式同步组件的同步变速器。如果挂入档位，在这种变速器中，与传动轴抗转动地相连的同步毂通过可沿轴向移动的接合套抗转动地与档位轮接合。如果现在应该切换到另一档位，那么同步组件首先用于平衡同步毂和相应档位轮的转速，之后允许通过接合套接合该同步组件。
[0003]同步组件通常包括至少一个圆锥环，其与变速器的同步毂接合，在换档过程中构成与对应于所需档位的档位轮的摩擦连接，以便在同步毂和档位轮之间获得转速同步。
[0004]根据现有技术已知具有单部分同步(即，一个圆锥环)以及多部分同步(即，多个彼此插入的圆锥环)的同步组件。基于同步环或圆锥环的锥形延伸外形，这些同步组件也被称为单部分锥体系统或多部分锥体系统。
[0005]尤其在转速差较大和/或转动惯量较大情况下，例如在切换至低档位时，使用这种多部分式同步组件，这是因为利用其可以实现更快速的转速平衡。在多部分式同步组件中目前常见的是，两个与同步毂相连的圆锥环在周向上彼此接合，具体而言，其中一个圆锥环的弯曲接片伸入另一圆锥环的缺口。另一与档位轮相连的圆锥环沿径向位于彼此接合的圆锥环之间。
[0006]这种多部分式同步组件例如在这种类型的US5, 135，087A中已做说明，其中，接片和缺口的接触面在该文献中相对传动轴线倾斜并构成所谓的“伺服倾斜”。由此可以利用来自彼此接合但仍可彼此相对受限地旋转的圆锥环的扭矩能量，以增强通过换档杆的操纵杆施加到多部分式同步组件上的操作力。
[0007]具有这种操作力增强的同步变速器在现有技术中也被描述为具有伺服同步的变速器。
[0008]由彼此接合的圆锥环的扭矩生成的轴向力促使或者加强了圆锥环之间的摩擦连接。这在换档过程中是非常有利的，这是因为可以利用相对较小的操作力实现快速的转速同步并且相应迅速地挂入所需档位。然而这种“伺服支持”在现有技术中也由所谓的拖曳转矩带来，即，圆锥环之间的无意的摩擦连接带来，这可能导致不期望地增强拖曳转矩并且提高磨损直至同步失灵。
【发明内容】
[0009]本发明的任务在于实现一种多部分式同步组件，其中，虽然为了换档而施加操作力，然而未增强在多部分式同步组件中出现的拖曳转矩。
[0010]该任务通过前述类型的多部分式同步组件解决，其中，所述第一接触面分别平行于所述传动轴线延伸，而所述第二接触面分别相对所述传动轴线倾斜地延伸，或者反之，其中，所述第一圆锥环和所述第二圆锥环能够彼此相对地沿轴向移动并且能够处于轴向中立位置以及轴向同步位置处，在所述轴向中立位置处，这两个圆锥环沿所述周向支承在平行于所述传动轴线的所述接触面上，在所述轴向同步位置处，这两个圆锥环沿所述周向支承在相对所述传动轴线倾斜的所述接触面上。
[0011]圆锥环仅通过轴向操作力移向其同步位置，否则保留在其轴向中立位置处。如果现在为换档而施加轴向操作力，那么圆锥环在轴向同步位置处支承在相对传动轴线倾斜的接触面上，从而生成所需的轴向增强力。如果相反不期望换档，那么也没有轴向操作力起作用，圆锥环就保留在其中立位置处。如果现在在轴向中立位置处出现拖曳转矩，那么这两个圆锥环沿周向支承在平行于传动轴线的接触面上，从而不生成轴向增强力。通过两个圆锥环的凸出部或凹部的所述几何形状以简单和有利的方式虽然为换档施加了操作力，然而并未增强不期望的拖曳转矩。
[0012]在多部分式同步组件的一个实施方式中，所述第一接触面分别平行于所述传动轴线延伸，而所述第二接触面均如此倾斜，即，所述第二圆锥环的所述凹部均沿轴向朝向所述第一圆锥环逐渐变小。
[0013]在另一实施方式中，所述第二接触面分别平行于所述传动轴线延伸，并且所述第一接触面均如此倾斜，即，所述第一圆锥环的所述轴向凸出部均沿轴向朝向其自由端部变宽。
[0014]优选设置有弹簧装置，其朝向轴向中立位置加载所述圆锥环。由此确保，当没有轴向操作力起作用时，圆锥环处于其轴向中立位置处。这种弹簧装置根据现有技术是以不同实施方式已知的，例如根据DE102006023098B3。
[0015]此外还可以在一个第一接触面和相邻的第二接触面之间设置有活动的止挡元件，其中，所述圆锥环能够处于一个接合位置，在所述接合位置处，这两个圆锥环彼此在周向上支承，其中，所述止挡元件在所述接合位置处弹性偏转并且按照在周向上彼此分离的方式加载这两个圆锥环。
[0016]在多部分式同步组件的一个优选实施方式中，所述圆锥环分别一体构成。这减少了部件的数量并简化了多部分式同步组件的组装。
[0017]然而根据本发明，所提出的任务也通过前述类型的多部分式同步组件来解决，其中，圆锥环是多部分式的并且包括主体和活动的止挡元件，其形成了第一接触面或第二接触面，其中，由活动的所述止挡元件构成的所述接触面在所述止挡元件的初始位置处均平行于所述传动轴线延伸，而所述接触面在所述止挡元件的弹性偏转位置处分别相对所述传动轴线倾斜地延伸。换句话说，这意味着止挡元件均通过弹簧力朝向其初始位置被加载。
[0018]所述止挡元件在其弹性偏转位置处优选均支承在多部分的圆锥环的主体上。如果现在为换档而施加轴向操作力，那么在第一圆锥环和第二圆锥环之间出现的扭矩大到足以使得止挡元件移向其弹性偏转位置。在弹性偏转位置处，止挡元件相对传动轴线倾斜并且支承在圆锥环的主体上，从而生成轴向增强力。然而止挡元件的沿周向或切向作用的弹簧力如此大地选择，即，止挡元件在常见的拖曳转矩情况下生成力矩，其反作用于拖曳转矩并补偿拖曳转矩。不会到达弹性偏转位置，在弹性偏转位置处，止挡元件相对传动轴线倾斜地延伸并支承在主体上。因而也不会生成以不期望的方式增强拖曳转矩的轴向增强力。
[0019]在多部分式同步组件的一个实施方式中，所述第一圆锥环是多部分式的，其中，弹簧单元倒扣在所述主体的至少一个轴向凸出部上，所述弹簧单元包括两个活动的止挡元件，其中，这两个止挡元件在周向上构成了所述轴向凸出部的的彼此对置的第一接触面。
[0020]在此，所述弹簧单元尤其是具有两个突出的支腿的单体件，这两个突出的支腿构成止挡元件。这种弹簧单元能以较小的成本制成为预制的组件并固定在第一圆锥环的主体上。为此，弹簧单元简单地倒扣在主体的轴向凸出部上，随后固定，例如焊接。
[0021]多部分式同步组件优选包括可围绕传动轴线转动的第三圆锥环，所述第三圆锥环在径向上设置在所述第一圆锥环和所述第二圆锥环之间并且不仅能够与所述第一圆锥环而且也能够与所述第二圆锥环构成摩擦接触。
[0022]多部分式同步组件还可以具有可围绕所述传动轴线转动的同步毂，所述同步毂抗转动地安装在传动轴上，其中，所述第一圆锥环或者所述第二圆锥环与所述同步毂形状配合并传递扭矩地相连，所述第三圆锥环与所述变速器的档位轮形状配合并传递扭矩地相连。
[0023]锁止齿优选形成在其中一个所述圆锥环上。通过锁止齿可以在转速同步之前以简单方式和方法阻止接合套换档。为此，锁止齿尤其是成形在径向外部的圆锥环上。
[0024]相对所述传动轴线倾斜的接触面优选是平坦的接触面，它们与轴向均形成预定的角度。该预定角度对轴向增强或伺服力的大小有决定性影响。
[0025]本发明最后还包括一种尤其用于机动车的变速器，其具有同步毂，其抗转动地安装在传动轴上并且能够围绕所述传动轴线转动；接合套，其被设置为相对于所述同步毂抗转动，但能够沿轴向移动；至少一个档位轮，其能够通过所述接合套抗转动地与所述同步毂相连；前述多部分式同步组件，其能够锁止或释放所述接合套朝向至少一个档位轮的轴向移动。因而所述变速器具有伺服同步，其中未增强拖曳转矩，然而轴向操作力通过由圆锥环之间的扭矩生成的轴向增强力得到支持。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]结合附图对优选实施方式进行下列说明以得到本发明其他特征和优点。图中:
[0027]图1是具有根据现有技术的多部分式同步组件的变速器的透视分解图；
[0028]图2是本发明多部分式同步组件在第一圆锥环和第二圆锥环的接合区域中的细节截面图；
[0029]图3是处于轴向中立位置的根据图2的多部分式同步组件的一个实施方式沿X-X的示意性切向剖面图；
[0030]图4是处于轴向同步位置的根据沿X-X的图3的示意性切向剖面图；
[0031]图5是处于轴向中立位置的根据图2的多部分式同步组件的另一实施方式沿X-X的示意性切向剖面图；[0032]图6是处于轴向同步位置的根据沿X-X的图5的示意性切向剖面图；
[0033]图7是本发明多部分式同步组件在第一圆锥环和第二圆锥环的接合区域中的细节剖面图；
[0034]图8是处于轴向中立位置的根据图7的多部分式同步组件的一个实施方式沿X-X的示意性切向剖面图；
[0035]图9是处于轴向同步位置的根据沿X-X的图8的示意性切向剖面图；
[0036]图10是处于轴向中立位置的根据图7的多部分式同步组件的另一实施方式沿X-X的示意性切向剖面图；以及
[0037]图11是处于轴向中立位置的根据图7的多部分式同步组件的另一实施方式沿X-X的示意性切向剖面图。
【具体实施方式】
[0038]图1示出尤其用于机动车的变速器10，其具有根据现有技术的多部分式同步组件12'。
[0039]变速器10的多部分式同步组件12'包括可围绕传动轴线A转动的第一圆锥环14'，其具有轴向凸出部16'，多部分式同步组件12'还包括可围绕传动轴线A转动的第二圆锥环18'，其在轴向端壁中具有凹部20'。
[0040]在多部分式同步组件12'组装状态下，第一圆锥环14'的各个凸出部16'如此接合到第二圆锥环18'的配套凹部20'中，即，通过凸出部16'和凹部20'限制两个圆锥环14'、18'彼此之间的相对转动。
[0041]此外，多部分式同步组件12'还具有可围绕传动轴线A转动的圆锥环22，其沿径向23设置在第一圆锥环14'和第二圆锥环18'之间，并且不仅可以与第一圆锥环14'而且可以与第二圆锥环18'构成摩擦接触(参见图2)。
[0042]多部分式同步组件12'还具有同步毂24，其抗转动地安装在传动轴26上并且是可围绕传动轴线A转动的，其中，第二圆锥环18'与同步毂24并且第三圆锥环22与变速器10的档位轮28传递扭矩地相连。
[0043]具体而言，第三圆锥环22根据图1形状配合并传递扭矩地与联轴节主体30相连，联轴节主体30又与档位轮28固定相连，例如焊接或者压配在一起。
[0044]然而在一个另选实施方式中也可以想到，代替第二圆锥环18'，第一圆锥环14'与同步毂24形状配合并传递扭矩地相连。
[0045]在图1中还可以看到接合套32，其相对于同步毂24以抗转动但可沿轴向移动的方式设置。
[0046]变速器10的档位轮28可以通过接合套32抗转动地与同步毂24相连，其中，多部分式同步组件12可以锁止或释放接合套32朝向档位轮28的轴向移动。
[0047]为实现此目的，锁止齿34形成在径向外部的圆锥环上，即，在本实施例中形成在第二圆锥环W上，锁止齿34能够以已知方式锁止或释放接合套32朝向档位轮28的轴向移动。如果第二圆锥环18'的锁止齿34释放接合套32的轴向移动，那么接合套32的内齿36可以接合到档位轮侧的啮合齿38中。啮合齿38根据图1形成在联轴节主体30上，联轴节主体30又与档位轮28固定相连。[0048]在切换档位时，接合套32的内齿36不仅接合到同步毂24的外齿40中还接合到联轴节主体30的啮合齿38中。因而传动轴26大致抗转动且形状配合地与档位轮28相连并且挂入所需档位。
[0049]在挂档之前，传动轴26和档位轮28的转速应当彼此平衡，为此根据图1设置上述多部分式同步组件12'。因为其原则上的工作原理已经由现有技术已知，所以不再进一步说明。
[0050]图1仅示出变速器10的一般结构和原则上的工作原理，变速器10具有多部分式同步组件12'，其中，具体在图1中所示的多部分式同步组件12'中根据现有技术是已知的。然而该已知多部分式同步组件12可以容易地更换为本发明多部分式同步组件12，具体而言，把根据图1的第一圆锥环14'和第二圆锥环18'更换为根据图2?图11的第一圆锥环14和第二圆锥环18，其中，变速器10以及多部分式同步组件12'的原则上的结构未发生变化。因而对此明确参照图1的上述说明，以下仅探讨结构和功能上的区别。
[0051]彼此对应的构件具有相同附图标记，其中，明确属于现有技术的构件的附图标记附加地带有一撇。
[0052]图2?图11示出具有本发明多部分式同步组件12的变速器10，操作力Fs得到了由第一圆锥环14和第二圆锥环18之间的扭矩产生的轴向增强*FV(参见图4和图6)的支持，相反，圆锥环14、18、22之间出现的拖曳转矩未增强。
[0053]图2示出具有本发明多部分式同步组件12的本发明变速器10在第一圆锥环14和第二圆锥环18的接合区域中的细节截面图。
[0054]图3和图4示出多部分式同步组件12的一个实施方式，其中，图3示出处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向中立位置的根据图2沿X-X的切向剖面细节图，图4示出处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向同步位置的根据图2沿X-X的切向剖面细节图。
[0055]类似于图1，变速器10的多部分式同步组件12包括可围绕传动轴线A转动的第一圆锥环14，其具有轴向凸出部16，轴向凸出部16沿周向42由第一接触面44限定，多部分式同步组件12还包括可围绕传动轴线A转动的第二圆锥环18，其具有凹部20，凹部20沿周向42由第二接触面46限定，其中，第一圆锥环14的各个凸出部16接合到第二圆锥环18的对应的凹部20中，从而沿周向42，第一圆锥环14的相应一个第一接触面44紧贴第二圆锥环18的一个第二接触面46，两个圆锥环14、18彼此间的相对转动由接触面44、46限定。
[0056]根据图3和图4，第一接触面44分别相对传动轴线A倾斜地延伸，而第二接触面46分别平行于传动轴线A延伸，其中，第一圆锥环14和第二圆锥环18是可相对于彼此沿轴向移动的并且可以处于轴向中立位置(图3)以及轴向同步位置(图4)处，在轴向中立位置处，这两个圆锥环14、18沿周向42支承在平行于传动轴线A的接触面46上，在轴向同步位置处，两个圆锥环14、18沿周向42支承在相对传动轴线A倾斜的接触面44上。
[0057]图3和图4示例性地示出凹部20的平行于传动轴线A的左侧接触面46，第二圆锥环18在凹部20区域内具有倒角的拐角48，以便在同步位置处降低两个圆锥环14、18之间的表面压力。在此，通过倒角的拐角48形成的“倒角面”优选平行于第一圆锥环14的相邻的倾斜的接触面44延伸。
[0058]在此，轴向中立位置也可以被描述为“气隙位置”，在该位置处，圆锥环14、18、22不构成摩擦接触。与此相对，圆锥环14、18、22在同步位置处沿轴向如此彼此套合，以使它们构成摩擦接触，以便获得同步毂24和档位轮28之间的转速同步。
[0059]此外，设有弹簧装置50，弹簧装置50朝向轴向中立位置加载圆锥环14、18。换而言之，弹簧装置50施加弹簧力Ff，该弹簧力Ff沿轴向将第一圆锥环14和第二圆锥环18压开。
[0060]通过弹簧装置50确保，多部分式同步组件12无轴向操作力Fs的作用始终处于根据图3的轴向中立位置。
[0061]这种弹簧装置50已由现有技术已知，例如DE102006023098B3。其中已说明的弹簧装置也可以应用于本发明。
[0062]虽然该弹簧装置50仅在根据图3和图4的多部分式同步组件12的实施方式中示出，然而应当理解，这种弹簧装置50或根据DE102006023098B3另一弹簧装置也可用于以下实施方式。
[0063]现在，例如如果由于拖曳转矩，第一圆锥环14相对于第二圆锥环18沿周向42旋转，那么圆锥环14、18在根据图3的轴向中立位置处支承在平行于传动轴线A的(第二)接触面46上。因而不会出现以不期望的方式增强拖曳转矩的轴向增强力Fv(图3)。
[0064]在进行所需的换档时，沿轴向52施加操作力Fs，通过该操作力Fs，圆锥环14、18抵抗弹簧装置50的弹簧力Ff移向根据图4的同步位置。在该轴向同步位置处，两个圆锥环
14、18支承在相对传动轴线A倾斜的(第一)接触面44上，从而第一圆锥环14和第二圆锥环18之间的扭矩导致轴向增强力Fv，如图4所示。该增强力Fv朝向操作力Fs的方向作用，因而也可以说是由操作力来增强。
[0065]增强力Fv的有利之处是，在操作力Fs相等情况下，圆锥环14、18、22之间的摩擦接触更强，进而获得更快速的转速同步。
[0066]在根据图3和图4的实施方式中，第二接触面46分别平行于传动轴线A延伸，第一接触面44均如此倾斜，即，第一圆锥环14中的轴向凸出部16均沿轴向52朝向其自由端部54变宽。
[0067]图5和图6不出多部分式同步组件12的另一实施方式,其中，图5不出处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向中立位置的根据图2沿X-X的切向剖面细节图，图6示出处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向同步位置的根据图2沿X-X的切向剖面细节图。
[0068]与图3和图4相比的唯一区别在于，在根据图5和图6的实施方式中，第一接触面44分别平行于传动轴线A延伸，而第二接触面46分别相对传动轴线A倾斜地延伸。在其他方面，前述特征也可以应用于本实施方式。
[0069]第二接触面46均如此倾斜，以使第二圆锥环18的凹部20均沿轴向52朝向第一圆锥环14变小。
[0070]类似于根据图3和图4的实施方式，在此也在圆锥环14、18的轴向同步位置处实施操作力增强，相反，在轴向中立位置处不增强拖曳转矩。在这两个实施例中也如此确保了所需技术效果，即，在轴向中立位置处，第一圆锥环14的凸出部16的自由端部54沿轴向52仅延伸进入第二圆锥环18的凹部20为止，相反，在轴向同步位置处，自由端部54沿轴向52突出于第二圆锥环18的凹部20。[0071]在根据图2?图6的多部分式同步组件12的迄今为止所示的实施方式中，圆锥环
14、18、22相应一体式地构成。这减少了部件的数量并简化了多部分式同步组件12的组装。
[0072]在根据图7?图11的实施方式中，变速器10的多部分式同步组件12也包括可围绕传动轴线A转动的第一圆锥环14，其具有轴向凸出部16，轴向凸出部16沿周向42由第一接触面44限定，多部分式同步组件12还包括可围绕传动轴线A转动的第二圆锥环18，其具有凹部20，凹部20沿周向42由第二接触面46限定，其中，第一圆锥环14的各个凸出部16接合到第二圆锥环18的对应的凹部20中，从而沿周向42，第一圆锥环14的相应一个第一接触面44紧贴第二圆锥环18的一个第二接触面46，两个圆锥环14、18彼此间的相对转动由接触面44、46限定。
[0073]然而与多部分式同步组件12的前述实施方式不同的是，在图7?图11中，至少一个圆锥环14、18相应是多部分式的并且包括主体56以及活动的止挡元件58，它们构成第一或第二接触面44、46。
[0074]图7示出具有本发明多部分式同步组件12的本发明变速器10在第一圆锥环14和第二圆锥环18的接合区域中的细节截面图，其中，第一圆锥环14是多部分式的。
[0075]由活动的止挡元件58构成的第一接触面44在止挡元件58的初始位置处均平行于传动轴线A延伸(参照图8、10、11)，在弹性偏转的位置处，止挡元件58均相对传动轴线A倾斜地延伸(参见图9)。
[0076]在根据图9的其弹性偏转的位置处，活动的止挡元件58均支承在主体56上，然而通过弹簧力Ff*朝向根据图8的其初始位置被加载。
[0077]在根据图7?图11的实施方式中，第一圆锥环14相应是多部分式的，其中，弹簧单元60倒扣在主体56的至少一个轴向凸出部16上，弹簧单元60包括两个活动的止挡元件58，其中，这两个止挡元件58在周向42上构成了轴向凸出部16的彼此对置的第一接触面44。
[0078]弹簧单元60优选是具有两个突出的支腿的单体件，这两个突出的支腿构成止挡元件58。因而弹簧单元60可以简单地与主体56相连，尤其是焊接，如图7通过焊点61示出。另选地，形状配合或者力配合的相连也是可以想到的。
[0079]图8和图9示出多部分式同步组件12的另一实施方式，其中，图8示出处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向中立位置的根据图7沿X-X的切向剖面细节图，图9示出处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向同步位置的根据图7沿X-X的切向剖面细节图。
[0080]所示实施方式与根据图3和图4的多部分式同步组件12的实施方式相似，然而在这里，第一圆锥环14的凸出部16的自由端部54不仅在圆锥环14、18的轴向中立位置处而且在轴向同步位置处分别沿轴向52突出于第二圆锥环18的凹部20。主体56的凸出部16在图8和图9中具有主体止挡面62，其相对传动轴线A倾斜地延伸。相反，第二圆锥环18的接触面46平行于传动轴线A延伸。
[0081]图10示出根据多部分式同步组件12另一实施方式的处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向中立位置的根据图7沿X-X的切向剖面细节图。
[0082]在该实施方式中，主体56的凸出部16也具有主体止挡面62，其中，在这种情况下，不仅第一圆锥环14的主体止挡面62而且第二圆锥环18的接触面46均相对传动轴线A倾斜地延伸。
[0083]图11示出根据多部分式同步组件12另一实施方式的处于第一圆锥环14和第二圆锥环18的轴向中立位置的根据图7沿X-X的切向剖面细节图。
[0084]在该实施方式中，主体56的凸出部16也具有主体止挡面62，其中，在这种情况下，不仅第一圆锥环14的主体止挡面62而且第二圆锥环18的接触面46均平行于传动轴线A延伸。
[0085]可选地，不言而喻在根据图3?图6的实施方式中也可以设置止挡元件58或弹簧单元60。在这种情况下，在第一接触面44和相邻的第二接触面46之间设有活动的止挡元件58，其中，圆锥环14、18可以处于一接合位置，在接合位置处，这两个圆锥环14、18彼此在周向42上支承。止挡元件58在该接合位置处弹性偏转并且通过弹簧力Ff*按照在周向42上彼此分离的方式加载这两个圆锥环14、18。这在图3和图4中以虚线示出。
[0086]在所有实施方式中，相对传动轴线A倾斜的接触面44、46优选是平坦的接触面，它们与轴向52均形成预定的角度a。通过该角度α可以较小成本调节增强力Fv的大小。
【权利要求】
1.一种变速器(10)的多部分式同步组件，其具有: 可围绕传动轴线(A)转动的第一圆锥环(14)，其具有轴向凸出部(16)，所述轴向凸出部(16)沿周向(42)由第一接触面(44)限定；以及 可围绕所述传动轴线(A)转动的第二圆锥环(18)，其具有凹部(20)，所述凹部(20)沿周向(42)由第二接触面(46)限定， 其中，所述第一圆锥环(14)的各个凸出部(16)接合到所述第二圆锥环(18)的对应的凹部(20)中，从而沿周向(42)，所述第一圆锥环(14)的相应一个第一接触面(44)紧贴所述第二圆锥环(18)的一个第二接触面(46)，并且这两个圆锥环(14、18)彼此间的相对转动是由这些接触面(44、46)限定的， 其特征在于， 所述第一接触面(44)分别平行于所述传动轴线(A)延伸，而所述第二接触面(46)分别相对所述传动轴线(A)倾斜地延伸,或者反之， 其中，所述第 一圆锥环(14)和所述第二圆锥环(18)能够彼此相对地沿轴向移动并且能够处于轴向中立位置以及轴向同步位置处，在所述轴向中立位置处，这两个圆锥环(14、18)沿所述周向(42)支承在平行于所述传动轴线(A)的所述接触面(44、46)上，在所述轴向同步位置处，这两个圆锥环(14、18)沿所述周向(42)支承在相对所述传动轴线(A)倾斜的所述接触面(46、44)上。
2.根据权利要求1所述的多部分式同步组件，其特征在于，所述第一接触面(44)分别平行于所述传动轴线(A)延伸，而所述第二接触面(46)均如此倾斜，即，所述第二圆锥环(18)的所述凹部(20)均沿轴向(52)朝向所述第一圆锥环(14)变小。
3.根据权利要求1所述的多部分式同步组件，其特征在于，所述第二接触面(46)分别平行于所述传动轴线(A)延伸，并且所述第一接触面(44)均如此倾斜，即，所述第一圆锥环(14)的所述轴向凸出部(16)均沿轴向(52)朝向其自由端部(54)变宽。
4.根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件，其特征在于，设置有弹簧装置(50)，其朝向所述轴向中立位置加载所述圆锥环(14、18)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件，其特征在于，在一个所述第一接触面(44)和相邻的所述第二接触面(46)之间设置有活动的止挡元件(58)，其中，所述圆锥环(14、18)能够处于一个接合位置，在所述接合位置处，这两个圆锥环(14、18)彼此在周向(42)上支承，并且其中，所述止挡元件(58)在所述接合位置处弹性偏转并且按照在周向(42)上彼此分离的方式加载这两个圆锥环(14、18)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件，其特征在于，所述圆锥环(14、18)分别一体构成。
7.根据权利要求1的前序部分所述的多部分式同步组件， 其特征在于，圆锥环(14、18)是多部分式的并且包括主体(56)和活动的止挡元件(58)，其形成了第一或第二接触面(44、46)， 其中，由活动的所述止挡元件(58)构成的所述接触面(44、46)在所述止挡元件(58)的初始位置处均平行于所述传动轴线(A)延伸，而所述接触面在所述止挡元件(58)的弹性偏转位置处均相对所述传动轴线(A)倾斜地延伸。
8.根据权利要求7所述的多部分式同步组件，其特征在于，所述止挡元件(58)在其弹性偏转位置处均支承在所述主体(56)上。
9.根据权利要求7或8所述的多部分式同步组件，其特征在于，所述第一圆锥环(14)是多部分式的，其中，弹簧单元出0)倒扣在所述主体(56)的至少一个轴向凸出部(16)上，所述弹簧单元￠0)包括两个活动的止挡元件(58)，其中，这两个止挡元件(58)在周向(42)上构成了所述轴向凸出部(16)的彼此对置的所述第一接触面(44)。
10.根据权利要求9所述的多部分式同步组件，其特征在于，所述弹簧单元￠0)是具有两个突出的支腿的单体件，这两个突出的支腿构成了所述止挡元件(58)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件，其特征在于，进一步具有:可围绕所述传动轴线(A)转动的第三圆锥环(22)，所述第三圆锥环在径向上设置在所述第一圆锥环(14)和所述第二圆锥环(18)之间并且不仅能够与所述第一圆锥环(14)而且也能够与所述第二圆锥环(18)构成摩擦接触。
12.根据权利要求11所述的多部分式同步组件，其特征在于，进一步具有:同步毂(24),所述同步毂抗转动地安装在传动轴(26)上并且能够围绕所述传动轴线(A)转动,其中，所述第一圆锥环(14)或者所述第二圆锥环(18)与所述同步毂(24)形状配合并传递扭矩地相连，所述第三圆锥环(22)与所述变速器(10)的档位轮(28)形状配合并传递扭矩地相连。
13.根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件，其特征在于，锁止齿(34)形成在其中一个所述圆锥环(14、18、22)上。
14.根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件，其特征在于，相对所述传动轴线(A)倾斜的接触面(44、46)是平坦的接触面(44、46)，它们与轴向(52)均形成预定的角度(a )。
15.一种尤其用于机动车的变速器，其具有: 同步毂(24)，其抗转动地安装在传动轴(26)上并且能够围绕所述传动轴线(A)转动； 接合套(32)，其被设置为相对于所述同步毂(24)抗转动，但能够沿轴向移动； 至少一个档位轮(28)，其能够通过所述接合套(32)抗转动地与所述同步毂(24)相连；以及 根据前述权利要求中任一项所述的多部分式同步组件(12)，其能够锁止或释放所述接合套(32)朝向至少一个所述档位轮(28)的轴向移动。
【文档编号】F16D23/06GK103453043SQ201310215559
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2012年6月1日
【发明者】奥特马尔·贝克 申请人:贺尔碧格传动技术控股有限公司