专利名称：助力元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于设置在变速器同步装置的毂中的助力元件，具有一基体，该 基体具有一高度和在俯视图中观察的一纵向延伸和宽度延伸，其中所述纵向延伸在装入 的状态下沿同步毂的周向设置，并且具有两个沿纵向延伸的方向彼此对置的远端的端部区 域，在所述端部区域上分别构成一功能面，所述功能面在装入的状态下与同步毂共同作用， 本发明还涉及一种具有套筒齿部的同步毂，所述套筒齿部在外周边的一部分上延伸并由多 个凹口中断，所述凹口用于容纳助力元件，本发明还涉及一种变速器同步装置，所述变速器 同步装置具有至少一个能够设置在轴上的同步毂、至少一个能够设置在轴上的挡位齿轮、 至少一个摩擦组件以及至少一个能设置在所述毂上的滑动套筒，在所述同步毂上沿轴向方 向相对置地设置至少一个同步环，所述摩擦组件设置在同步环的下方并设置成与同步环作 用连接，其中在挡位齿轮和同步环之间设置一耦联体，并且所述同步毂具有至少一个凹口， 至少一个弹簧加载的助力元件设置在所述凹口中。
背景技术：
在当前欧洲的大批量变速器中主要使用博格华纳(Borg Warner)型的同步装置。 这种变速器通常对于每个可接通的挡位包括一个空转齿轮、一个带有换挡齿部和摩擦锥形 体的耦联体和一个具有对应锥形体和锁定齿部的同步环以及具有插接齿部和套筒齿部的 另一个同步毂。在所述同步毂中设置有弹簧加载的压力件。为了进行预同步，借助于一带有 换挡齿部和内齿部的滑动套筒，通过换挡力使该滑动套筒连同弹簧加载的压力件沿朝向待 接通的挡位齿轮的方向移动，从而通过压力件使同步环和通过锥形体的锥面相互挤压。同 步环在同步毂中通过摩擦力矩在切向间隙的范围内旋转，从而所述环和滑动套筒的齿部相 对于彼此移动半个齿宽。如果现在换挡力大于取决于压力件的压力弹簧的预紧力的预同步 力，则滑动套筒继续运动直至同步环上的锁定齿部与滑动套筒的齿部相互触碰。只要由锥 面之间的摩擦和锁定齿部上的摩擦形成的锁定力矩大于由于顶部倾斜角在齿部上形成的 复位力矩，则滑动套筒不进行进一步的轴向移动。发动机侧的变速器元件通过所述摩擦力 矩加速或减速，并且由此进行主同步。在同步环和同步锥形体同步运行时，锁定力矩接近为 零，从而同步环上的锁定齿部使得同步环旋转，直至齿和齿间彼此相对。滑动套筒的齿部滑 动通过同步环的锁定齿部。结果是，滑动套筒的具有顶部斜面的齿部在同步锥形体上的耦 联齿部上滑动并使耦联体连同空转齿轮旋转，直至齿和齿间彼此相对，并且能够在驱动轴 和空转齿轮之间建立形锁合的连接。为了降低所使用的换挡力，在现有技术中已经记载了对博格华纳系统的几种改进方案。如由DE 696 17 821 T2已知，在同步毂和同步环之间设置一个助力机构，所述助 力机构这样定位，使得该助力机构承受由于滑动套筒相对于相应的变速齿轮的运动引起的 压力，并由此使压力放大并传递到同步环上。所述助力机构由一对杆组成，所述杆沿周向分 配到至少两个区段上并包括多个杆头部。所述杆头部具有一倾斜的棱边，所述棱边构成一作用位置，该作用位置用于承受轴向的压力，通过承受直接的接触与滑动套筒的运动相结 合地引起所述轴向的压力，所述作用位置还用于将相关的压力分解成一指向中点的径向分 力和一轴向分力。当一设置在滑动套筒的内部的周边楔形齿部上的倾斜的棱边压向杆头部 的倾斜的棱边时，引起所述轴向的分力。通过斜面实现力放大的可能性在原理上记载在现有技术中。例如DE 22 43 522 Al记载了一种力放大的可能性，其方式是，在同步环上设置具有两个斜面的粒凸式的装置， 所述装置与毂的对应粒凸装置共同作用。但在这种构型中平直的端面作用在矩形的压力件 上。EP 1 750 025 A2记载了压力件的另一种改进方案，用于进行力放大。所述压力件 这里在俯视图中观察构成为H形的。所述H形的压力件的端部区域设有横截面扩展部，其 中压力件的主体部分到端部区域之间的过渡部设有斜面，所述斜面构成为沿朝向中点的方 向倾斜。同步毂为此在为了容纳压力件而设置的凹口中具有与压力件的斜面互补的倾斜部 /斜角。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于变速器同步装置的助力元件或用于所述助力元 件的同步毂或提供一种变速器同步装置。本发明的所述目的利用开头所述的助力元件来实现，在这种助力元件中，各功能 面相对于彼此相向、特别是镜像式地并且相对于纵向延伸倾斜地构成，或者两个功能面构 成为沿一纵向中轴线在基体的纵向延伸的方向上错开并优选至少接近彼此平行地延伸，其 中各功能面分别与基体最大的纵向延伸成锐角地定向，本发明的所述目的还通过开头所述 的同步毂来实现，在所述同步毂中，使凹口的横截面在套筒齿部下方变大，从而套筒齿部部 分地延伸到能够设置在所述凹部中的助力元件上方的区域中，本发明的所述目的还通过具 有所述助力元件的变速器同步装置的构型来实现。除了这种起放大作用的助力元件的已知的优点、例如与博格华纳同步装置相比改 进的换挡舒适性以外，根据本发明的助力元件还具有这样的优点，即通过变速器同步装置 的摩擦组件中的磨损不会或不会明显地影响助力作用，如例如在前面所述的H形助力元件 中就是这种情况。通过摩擦组件的磨损在按现有技术的变速器同步装置中扭转变大，从而 同步环的锁定齿部的相对于滑动套筒的相对位置发生改变。利用根据本发明的助力元件此 外还可以至少在换挡舒适性保持相同的情况下传递更多的功率。由此也可以实现更为快速 的同步循环。此外，通过可能的将同步的三重锥形结构降低为双重锥结构还可以降低结构 尺寸或在与现有技术中的结构尺寸相同时可以传递较高的功率。所述助力元件可以作为烧 结构件制成，从而能够降低制造成本，或者能够经济地制造具有复杂几何形状的助力元件。 这里特别是与现有技术中的H形件相比具有较大表面的实施方案是有利的，因为由此可以 将助力元件的负荷以及由此将其磨损保持较小，从而必要时可以省去附加的提高强度的措 施，例如热处理或硬化，由此也使助力元件的制造变得简单。通过具有错开和优选至少接近 平行的功能面的实施形式，可以提供这样一种助力元件，这种助力元件能够在两个换挡方 向上起作用。利用根据本发明的同步毂能够实现，一方面能提高套筒齿部的齿数，由此可以 改进同步毂的力学特性，另一方面助力元件沿径向方向只是部分地向外伸出，换而言之，可以更好地保持助力元件。为了提高变速器同步装置的由内部的和外部的锥形环构成的摩擦组件的摩擦力 矩或者也为了提高轴向力，即挤压力，有利的是，各功能面以具有选自下限为10°而上限为 89°的范围的绝对值的角度相对于基体的纵向延伸倾斜。各功能面也可以以具有选自下限为25°而上限为70°的范围的绝对值或具有选 自下限为45°而上限为60°的范围的绝对值的角度相对于基体的纵向延伸倾斜。对于所述角度应指出，由于原则上对于一个换挡方向只需要一个功能面，两个功 能面的所述角度也可以是不同的，就是说，助力元件的不对称结构也是可能的。增力的面挤压可以进一步地这样来改进，S卩，各功能面分别具有这样的尺寸，所述 尺寸选自下限为IOmm2而上限为60mm2的范围。此外由此还能够对压力分配产生有利影响。各功能面也可以具有这样的尺寸，所述尺寸选自下限为30mm2而上限为50mm2的范 围，或所述尺寸选自下限为35mm2而上限为40mm2的范围。还可以将基体的横截面构成为沿高度方向至少接近u形的，由此可以简化助力元 件向毂中的配合安装。此外可以将基体的中央区域构成为增高的，使得助力元件能够以该中央区域设置 在同步毂的相应的凹口中，但不会突出于同步毂，并且两个倾斜的功能面沿轴向方向由毂 的周边面覆盖。由此同步毂可以具有更多的啮合齿。为了提高换挡过程的功能可靠性，有利的是，分别使各功能面的至少一个棱边沿 高度的方向中断，因为由此可以简单地实现相应的同步环的互补的功能面的接合。此外，由 此还可以较为简单地制造助力元件。根据本发明的另一个实施方案设定，助力元件的基体的沿纵向延伸方向彼此对置 的远端的端部区域上分别设置一个构成为圆环段形的杆元件，从而除了通过倾斜的平面实 现的增力作用以外还可以由于杆元件的杠杆作用附加地实现增力作用。最后还存在这样的可能性，杆元件在能朝向毂的功能面上在背向基体的端部的区 域内具有至少接近粒状的突起，由此改进了杠杆作用并使在力加载时杆元件的倾斜变得容 易ο同步毂在套筒齿部的区域内的凹口能够具有一用于同步环的固定止挡，用于实现 与磨损无关的助力机制。此外可以在同步毂的凹口中设置具有功能面的斜坡并且套筒齿部沿周向观察在 这些斜坡上延伸，其中功能面优选在环形的中断的板条上构成。助力元件能够构成为在变速器同步装置中无嵌接地贴靠在同步环上。同步环由此 不必像现有技术中那样具有用于助力元件和用于内部的摩擦环的带动元件，例如相应的凹 部和空缺，由此同步环在其几何结构上简单地构成并由此能够简单地制造。
为了更好地理解本发明，下面根据后面的附图详细说明本发明。图中分别以非常示意性的简化视图示出图1示出变速器同步装置的一个局部的轴向剖视图；图2用透视图部分剖开地示出根据图1的局部；
图3用侧视图示出助力元件的第一实施方案；图4用正视图示出根据图3的助力元件；图5用俯视图示出根据图3的助力元件；图6用分解视图示出根据本发明的变速器同步装置的另一个实施方案的一个局 部；图7示出带有助力元件的一个实施方案的根据图6的变速器同步装置的一个细 部；图8用侧视图示出助力元件的另一个实施方案；图9用正视图示出根据图8的助力元件；图10用俯视图示出根据图8的助力元件。
具体实施例方式首先应确定，在不同地说明的实施形式中，相同的部件具有相同的附图标记或相 同的部件名称，其中包含在整个说明书中的公开内容都能合理地转用到具有相同附图标记 或相同部件名称的部件上。在说明书中选用的位置说明，如上、下、侧向等涉及当前说明或 示出的附图并且在位置改变时能合理地转用到新的位置。在具体的说明中所有关于数值范围的说明应理解为，该数值范围同时包括其中任 意的和所有的部分范围，例如，范围说明1至10应理解为，从下限1出发到上限10，同时包 含其中所有的部分范围，就是说，包含所有从等于1或大于1的下限开始并终止于等于10 或小于的上限的部分区域，例如1至1. 7、或3. 2或8. 1、或5. 5至10。图1示出一变速器同步装置1的一个局部的轴向剖视图。由于该变速器同步装置 1与博格华纳类型相似，并且该类型已经在所引用的文献中充分地说明了，并且对于本领域 技术人员是公知的，因此这里不需要对其原理上的功能方式进行进一步的解释。在该实施形式中，所述变速器同步装置1设计成，两个空转轮，即挡位齿轮(未示 出)能够有选择地与一轴(未示出)可旋转地联接或从所述轴上松开。但在本发明的范围内还存在构成单侧的同步装置的可能性，就是说因此可以只存 在一个空转轮，或者所属的结构组件、如摩擦组件、同步环、耦联体等同样可以只是单一地 存在。变速器同步装置1包括一同步毂2，所述同步毂具有一内部的插接齿部3以及一外 部的套筒齿部4，所述插接齿部用于使同步毂2抗旋转地与所述轴相连。同步毂2利用常见 的元件轴向不可移动地设置在轴上。在同步毂2上可旋转地但能轴向移动地支承一滑动套 筒5。所述滑动套筒由此能够由一操作杆(未示出)操作。此外变速器同步装置1对于每个换挡方向分别包括一个摩擦组件6，所述摩擦组 件至少由一外部的锥形环7和一内部的锥形环8组成，其中在各锥形环7、8上在相应的共 同作用的表面上设有摩擦覆层。外部的锥形环7具有至少一个突起9，所述突起在旋转方向 上形锁合地与一耦联体(未示出)相连。所述耦联体抗旋转与相应的空转轮，即挡位齿轮 相连。例如耦联体能够抗旋转地套在空转轮的一锥形部上，其中在耦联体上可以存在相应 的空缺，而在空转轮的锥形部上可以存在与空缺互补的凸块。另一方面，挡位齿轮例如可以具有一带有端齿部的锥形部，耦联体具有与所述端齿部匹配的端齿部，由此使得耦联体能够抗旋转地设置在挡位齿轮上。沿径向在外部以及在摩擦组件6的上方分别在两侧给同步毂2设置一个同步环 10。在同步毂2和滑动套筒5之间以及沿轴向方向在各摩擦组件6之间这样设置至少 一个助力元件11，使得该助力元件通过一弹簧元件12经由一设置在助力元件11的与弹簧 元件12对置的侧面上的球体15向滑动套筒5预加载，所述弹簧元件12 —方面设置在同步 毂2的一凹口 13、特别是盲孔中，另一方面设置助力元件11的一凹口 14中，所述球体本身 一方面设置另一个凹口 14中，另一方面设置滑动套筒5的朝向同步毂2的下侧上的一个凹 口 16 中。弹簧元件12如所示的实施例中那样构成为螺旋弹簧，同样在进行小的适应性调 整的情况下也可以采用具有板簧元件、环形弹簧或气体弹簧的构型。施加在摩擦组件6中的摩擦力矩在换挡过程期间主要通过弹簧元件12的弹性常 数确定。当然在本发明的范围内也可以在同步毂2的周边上分布地在变速器同布置1中设 置多个所述弹簧元件12，特别是对于每个换挡方向或同步方向设置两个或三个弹簧元件。助力元件11构成本发明的核心。通过所述助力元件将作用在助力元件11上的通 过在同步过程中在摩擦组件6上的摩擦力矩引起的周向力转换成附加的轴向力并由此实 现增力。所述助力元件11的一个重要的特征是与磨损无关的助力机制，就是说，由于摩擦 组件6中的摩擦形成的较大的轴向路程不会对助力机制产生影响。就是说不会像例如由现 有技术已知的H形压力件中的情况那样存在锁定齿部/滑动套筒的位置变化，在所述H形 的压力件中，接触点会向外移动并由此同步位置总是不断沿周向推移。在本发明中，这通过 同步环10在同步毂2中的凹口中的一固定止挡来实现，所述凹口容纳助力元件11。该第一 实施方案的助力元件11可以更好地从图3至5中看到，这几个附图以不同的视图示出了助 力元件11。如图3所示，在该实施方案中，助力元件11在侧视图中观察具有接近U形的横截 面。居中地，即在该成型横截面的两个分支之间如前面所述的那样设置弹簧元件12以及球 体15。助力元件11具有一基体17，所述基体具有一高度18、一纵向延伸19以及宽度延 伸20。在纵向延伸19的方向上彼此对置的远端的端部区域21分别构成一倾斜的功能面 22，使得所述功能面垂直于通过纵向延伸19和宽度延伸方向22限定的横截平面。根据本 发明这些功能面22沿相反的方向、优选镜像式地(在本发明的范围内在角度上也可以采用 不对称的构型)相对于纵向延伸19倾斜地构成，其中所述功能面22分别相对于基体17的 最大纵向延伸成锐角地定向。这里基体17的最大纵向延伸在助力元件11的背侧上形成， 所述背侧部分地位于一同步环10的沿径向方向的凸轮式的突起24旁边，如由图2能更好 地看出的那样。换而言之，功能面22相对于同步环10的旋转平面倾斜。但至少一个功能面22不必强制性地垂直于所述横截平面，相反也可以与该横截 平面成一角度设置，即相对于该横截平面倾斜。这里所述角度可以选自下限为1°而上限为 75°的范围、或选自下限为10°而上限为65°的范围、选自下限为15°而上限为55°的范 围。
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所述助力元件1作用在同步环10的指向朝向同步毂2的方向的端面上。通过助 力元件1中在同步环的区域内的空缺位置，助力元件1具有两个在同步环10上的支承面。 这特别是有这样的优点，即当在同步毂2的周边上存在多个助力元件1时，能够实现更好的 力分配。就是说，例如当有三个助力元件1时，就获得了六个作用面或者说功能面。这些作 用面特别是位于至少接近相同的高度上或相同的平面内，在所述高度上或者说在所述平面 内，压力施加在同步毂2的倾斜的平面或斜坡上，因此没有传递附加的力矩并且由此可以 避免发生倾斜。在图6中用双箭头示意性地示出了接触面或接触点。凸轮式的突起24与同步毂2的固定止挡共同作用，如前面所述的那样，并由此将 其可运动性限制在周向上。同步毂2已知还在其外周边上、即在套筒齿部4的范围内在周边上分布地具有多 个凹口 25，同步环10的凸轮式的突起嵌接到所述凹口中，就是说，所述或各所述助力元件 11也至少部分地设置在这些凹口 25中。为此在该实施方案中，助力元件11在一中央区域 26中，即在u形横截面的底边的区域中具有一凸起27，该凸起至少部分地(沿径向方向) 伸入凹口 25中或由所述凹口 25容纳。所述凸起27在该实施形式中在横截面中观察构成为梯形的，具有特别是镜像式 地沿朝向远端的功能面22的方向倾斜下降的斜坡28。当然也存在这样可能性，即在本发 明的范围内改变凸起27的这种横截面形状，例如是所述凸起通过中央区域26的一板条式 的突出部形成。所述凸起27沿纵向延伸19的宽度这样确定，使得带有凸起的助力元件11 能够设置在同步毂2的凹口 25中。通过凸起27的具有梯形横截面的构型简化了助力元件 11相对于同步毂2的相对可调节性，就是说简化了助力元件11在凹口 25中的设置。所述 凸起27的高度至少接近等于同步毂2的齿高。功能面22相对于助力元件11的最大纵向延伸19延伸的角度23在助力元件11 的该实施形式中具有60°的绝对值。通常在本发明的范围内所述角度也可以选自前面所述 的各范围。此外功能面22具有约38mm2的尺寸。但该尺寸通常在本发明的范围内也可以选 自前面所述的各范围。尽管功能面22面式地贴靠在同步毂2的相应斜坡上是优选的构型，但在本发明的 范围内也存在使功能面22点支承或线支承在斜坡上的可能性，特别是当通过助力元件11 的倾斜运动应引起附加的增力时。为此将同步毂2中的斜坡或者功能面22构成为弯曲的。特别是如图4所示，所述功能面22不是一定要构成为正方形或矩形的，而是可以 由于u形横截面的底边的倾斜地向下指向的侧面区域，特别是如图3所示，而具有与此不同 的横截面形状。在功能面22和基体17的最大纵向延伸19之间构成的棱边可以构成为折断的，特 别是如图4或图5所示的那样。助力元件11的指向前面的端面29，即指向朝向在功能面22的假想延长部中通过 其形成的相交棱边的端面29构成为倒圆的。在对此的一个改型方案中，还存在这样的可能 性，将该端面29构成为基本上是平面的并为此给到连接在端面上的面的过渡部设有倒圆 部。通过所述倒圆的端面29或倒圆的面，使得球体15能够更好地容纳在助力元件11中。同步毂2在套筒齿部4的下方和插接齿部3的上方在凹口 25中具有至少接近与 功能面22互补地延伸的倾斜的功能面30，即已经提及的斜坡(图2)，所述斜坡必要时可以 构成为倒圆的，其中套筒齿部4沿周向在这些倾斜的功能面30上延伸。为此，所述同步毂 2具有一沿周向延伸的环形的板条31 (图6)，在该板条上构成所述功能面30。两个功能面 30之间沿周向的间距这里这样确定，即，使得助力元件11能够以功能面22和功能面30之 间的一定的间隙设置，就是说，其在凹口 25中的旋转或轴向运动是可能的，或者使得所述 助力元件11在中性位置中贴靠在所述功能面30上并且在同步期间在所述功能面上滑动。 通过助力元件11的通过滑动套筒5的移动和与内部的锥形环8的耦联导致的旋转或轴向 移动，通过所述倾斜的功能面22附加于通过嵌接到滑动套筒5中的换挡手柄施加的换挡力 导致的轴向力产生一伺服力，并由此引起增力作用。所述增力作用这里与摩擦组件6中的 磨损无关，如前面所述的那样。在根据本发明的变速器同步装置中1，内部的锥形环8、即摩擦环不是与同步环10 进行耦联，而是与助力元件11进行耦联，从而同步环10在结构上能够设计得较为简单。就 是说与例如根据DE 694 06 413T2或博格华纳同步的同步装置中的同步环不同，同步环10 不具有沿轴向方向或沿径向方向向下突出的耦联元件或延长部作为用于弹簧元件的止挡 面。其朝向同步毂2的端面至少基本上构成为平面的。通过滑动套筒5的例如通过驾驶员的换挡过程触发的轴向移动启动，在摩擦组件 6中经由锥形环7、8通过助力元件11沿轴向方向的移动，通过功能面22沿同步毂2的斜坡 /功能面30的滑动，产生一摩擦力矩。所述摩擦力矩通过内部的锥形环8作用在助力元件 11上，从而该助力元件旋转和/必要时倾斜，如下面还说明的那样，并由此产生增强的伺服 力和必要时形成杠杆作用。同步环10通过助力元件11同样沿换挡方向沿轴向移动到挡位 齿轮上并通过滑动套筒的齿部在顶部斜面上的滑动旋转到同步环10的耦联齿部上，直至 其到达其同步位置并且滑动套筒5在弹簧元件11的弹簧力的压力传递下与希望的挡位齿 轮形成作用连接。同时通过外部的锥形环7的突起9使挡位齿轮所属的耦联体并由此使挡 位齿轮旋转到同步位置，以便在耦联侧进行耦联。助力元件11在按本发明的变速器同步装置1中沿轴向方向以及沿周向运动，不进 行径向的运动(除了弹簧元件12以外)。图6和7示出变速器同步装置1的一个实施方案，其中该变速器同步装置在图6 中局部地用分解视图示出，以及在图7中示出助力元件11的对本发明重要的细部。这里相 同的部件具有相同附图标记，从而对此可参考对图1至5的说明。还应再次指出，为了清楚起见，在图中没有示出多挡位变速器的整个变速器同步 装置1，而是只示出的变速器同步装置的对于本发明重要的元件，以便于理解其功能方式。 对于整个变速同步装置可以参考所引用的文献，例如参考博格华纳型。通常增力作用也可 以用于单侧的同步。图6中附加地示出耦联体32，他具有一凹口 33，摩擦组件6的外部的锥形环7的 一个突起9嵌接在该凹口 33中。在助力元件11的该实施方案中，前面所述的棱边在基体17的最大纵向延伸19和 功能面22之间形成锐角23的情况下形成(图5)的折断部设计成具有这样的宽度，即在其上与在基体17的远端的端部区域21相邻接地对于每个功能面22分别形成一个圆环段形 的杆元件34。特别是如示出杆元件34的一个变型方案的图7所示，所述杆元件至少局部地 贴靠在摩擦组件6上。所述杆元件34能够至少在朝向同步毂2的表面上在背向基体17的端部区域36 中分别具有至少一个隆起式的突起35，或者所述杆元件根据另一个实施方案也能够在背侧 上以及进一步远离端部区域32地沿朝向基体17的方向分别具有至少一个所述隆起形的突 起。通过这些突起31特别是使得杆元件34以及由此还有助力元件11的倾斜变得容易，从 而所述倾斜出现杠杆作用并附加于通过倾斜的功能面22由于伺服作用实现的增力作用可 以对所施加的轴向力由于借助于杆元件34的杠杆作用实现增力作用。杆元件34延伸到贴靠在内部锥形环8的突起37上，其中所述突起(每个内部的 锥形环8两个突起)可以对称地彼此对置设置。设置在杆元件34的端部区域36中的突起35形成用于向助力元件11导入转矩的 部位，其中，在杆元件34的朝向同步环10的背侧上的另外的隆起形的突起可以形成用于向 同步环10上进一步增力的压力点。由于助力元件11也具有倾斜的功能面22，所述增力作 用也如前面所述的那样通过所产生的伺服力实现。在图8至10中示出助力元件11的另一个实施方案。这里与根据图3至5的助力 元件的重要区别在于，两个功能面22不再是沿相反的方向相对于纵向延伸19倾斜，而是沿 相同的方向倾斜并相对于纵向中轴线8沿纵向延伸19的方向错开地设置，特别是如根据图 10的俯视图所示的那样。这两个功能面22这里优选至少接近相互平行地延伸。原则上对于沿一个方向的同步只需设置一个功能面22，但根据图8至10的实施例 提供了这样的优点，即，由此助力元件11也可以旋转180°地装入，这特别是在装配上构成 了一种方便措施。此外利用该实施方案还可以实现助力元件11的双侧(向)作用，就是说 因此助力元件可以不只在一个换挡方向上起作用，因为助力元件11可以沿同步毂2的周向 居中地设置在具有纵向延伸19的同步毂2的凹口 25中。所述(两个)功能面22也可以与同步毂2上的两个或一个斜坡，即两个或一个功 能面30(图2)共同作用，以实现增力，所述斜坡与功能面22互补地构成。由于助力元件11的其余情况与根据图3至5的助力元件相类似，因此进一步的细 节和原理性的作用方式可以参考前面的说明。除了功能面22，助力元件11还可以具有另外的功能面39、40(图5或图3)，即在 两个远端的端部区域21处与功能面22相邻接的用于同步环10的作用面(功能面39)，它 们与所述功能面或者根据上面所述只有与其中一个成锐角23，并且由于弹簧元件12贴靠 在端部区域21的与弹簧元件12相对的内表面上。在各功能面39之间也构成前面所述的 助力元件11中的用于同步环10的空缺。功能面40在助力元件11复位时起作用。就是说，助力元件11最多具有两个与同步毂2的所述或各所述斜坡共同作用的功 能面22。在图3中还用虚线示出助力元件11的另一个实施方案，在所述助力元件中，没有 使用梯形的凸起27。但这有这样的缺点，即同步毂2上的啮合齿的数量较少。优选在本发明的所有实施方案中，助力元件11不是在滑动套筒5中被引导。但这 并不涉及球体15如前所述的支承。
由于根据本发明的助力元件11可以理解为一种中间元件，并且只贴靠在同步环 10上，因此可以实现所述助力元件的更好的复位。当所产生的摩擦力矩重新变小时，进行所 述复位。各实施例示出了助力元件11可能的实施方案，其中这里应指出，本发明不局限于 本发明的特别示出的各实施方案，而是也可以实现各单个实施方案的各种不同的组合并且 这些变型可能性由于通过本发明进行技术处理的教导而是本领域技术人员可以理解掌握 的。为了更为规则，最后应指出，为更好地理解助力元件11的结构，助力元件或其组 成部件不是符合比例低和/或是放大地和/或缩小地示出。所述目的独立的创造性的解决方案可以从说明书中得到。首先，单独地在图1、2 ；3、4、5 ；6、7 ；8、9、10中示出的实施例构成独立的根据本发 明的解决方案的内容。与此相关的本发明的目的和解决方案可以从这些附图的详细说明中
得到。
附图标记
1变速器同步装置
2同步毂
3插接齿部
4套筒齿部
5滑动套筒
6摩擦组件
7锥形环
8锥形环
9突起
10同步环
11助力元件
12弹簧元件
13凹口
14凹口
15球体
16凹口
17基体
18高度
19纵向延伸
20宽度延伸
21端部区域
22功能面
23角度
24突起
25凹口
26中央区域
27凸起
28斜坡
29端面
30功能面
31板条
32耦联体
33凹口
34杆元件
35突起
36端部区域
37突起
38纵向中轴线
39功能面
40功能面
权利要求
用于设置在变速器同步装置(1)的同步毂(2)中的助力元件(11)，该助力元件具有一基体(17)，所述基体具有一高度(18)和在俯视图中观察一纵向延伸(19)和一宽度延伸(20)，其中所述纵向延伸在装入的状态下沿同步毂(2)的周向设置，并且所述基体在纵向延伸(19)的方向上具有两个彼此相对置的远端的端部区域(21)，在所述两个端部区域上分别构成一个功能面(22)，各所述功能面在装入状态下与同步毂(2)共同作用，其特征在于，各所述功能面(22)沿相反的方向、特别是反向相等地并且相对于纵向延伸(19)倾斜地构成，或者所述两个功能面(22)构成为沿一纵向中轴线(38)在基体(17)的纵向延伸(19)的方向上错开并优选至少接近彼此平行地延伸，其中各所述功能面(22)分别与基体(17)的最大的纵向延伸(19)成一锐角(23)地定向。
2.根据权利要求1所述的助力元件(11)，其特征在于，所述角度(23)具有选自下限为 10°而上限为89°的范围的绝对值。
3.根据权利要求1或2所述的助力元件(11)，其特征在于，各所述功能面(22)具有选 自下限为IOmm2而上限为60mm2的范围的尺寸。
4.根据上述权利要求中任一项所述的助力元件(11)，其特征在于，基体(17)的横截面 在高度(18)的方向上构成为至少接近u形的。
5.根据上述权利要求中任一项所述的助力元件(11)，其特征在于，基体(17)的一中央 区域(26)构成为升高的。
6.根据上述权利要求中任一项所述的助力元件(11)，其特征在于，各所述功能面(22) 的各棱边中的各至少一个棱边在高度(18)的方向上是折断的。
7.根据上述权利要求中任一项所述的助力元件(11)，其特征在于，在所述基体的在纵 向延伸(19)上彼此相对置的远端的各端部区域(21)上分别设置有一个构成为圆环段形的 杆元件(34)。
8.根据权利要求7所述的助力元件(11)，其特征在于，杆元件(34)在能朝向同步毂 (2)的面上在背向基体(17)的端部的区域内具有至少接近为隆起形的突起(35)。
9.同步毂(2)，所述同步毂具有套筒齿部(4)，所述套筒齿部在外周边的一部分上延伸 并由凹口(25)中断，各所述凹口设定为用于容纳特别是如权利要求1至8中任一项所述的 助力元件(11)，其特征在于，所述凹口(25)的横截面在套筒齿部(4)的下方变大，从而套筒 齿部(4)部分地一直延伸到能设置在凹口(25)中的助力元件(11)上方的区域内。
10.根据权利要求9所述的同步毂(2)，其特征在于，在所述凹口(25)中设置有用于同 步环(10)的固定止挡。
11.根据权利要求9或10所述的同步毂(2)，其特征在于，在所述凹口(25)中设置有 带有功能面(30)的斜坡并且所述套筒齿部(4)沿周向观察在所述斜坡上延伸。
12.根据权利要求11所述的同步毂(2)，其特征在于，功能面(30)在环形的、中断的板 条(31)上构成。
13.变速器同步装置(1)，具有至少一个能设置在一轴上的同步毂(2)，在所述同步毂 上沿轴向方向相对置地设置至少一个同步环(10)；至少一个能设置所述轴上的挡位齿轮； 至少一个摩擦组件，所述摩擦组件设置在同步环的下方并设置成与同步环作用连接；以 及至少一个能设置在毂上的滑动套筒，其中在挡位齿轮和同步环(10)之间设置一耦联体 (29)，并且同步毂⑵具有至少一个凹口(13)，至少一个弹簧加载的助力元件(11)设置在所述凹口中，其特征在于，所述至少一个助力元件(11)按权利要求1至8中任一项构成和 /或所述同步毂(2)按权利要求9至12中任一项构成。
14.根据权利要求13所述的变速器同步装置(1)，其特征在于，助力元件(11)无嵌接 地贴合在同步环(10)上。
全文摘要
本发明涉及一种用于设置在变速器同步装置(1)的同步毂(2)中的助力元件(11)，该助力元件具有一基体(17)，所述基体具有一高度(18)和在俯视图中观察一纵向延伸(19)和一宽度延伸(20)，其中所述纵向延伸在装入的状态下沿同步毂(2)的周向设置，并且所述基体在纵向延伸(19)的方向上具有两个彼此相对置的远端的端部区域(21)，在所述两个端部区域上分别构成一个功能面(22)，各所述功能面在装入状态下与同步毂(2)共同作用。各所述功能面(22)沿相反的方向并且相对于纵向延伸(19)倾斜地构成，或者所述两个功能面(22)构成为沿一纵向中轴线(38)在基体(17)的纵向延伸(19)的方向上错开并优选至少接近彼此平行地延伸，其中各所述功能面(22)分别与基体(17)的最大的纵向延伸(19)成一锐角(23)地定向。
文档编号F16D23/06GK101903672SQ200880121621
公开日2010年12月1日 申请日期2008年12月17日 优先权日2007年12月18日
发明者A·米勒, H·帕明格 申请人:米巴烧结奥地利有限公司