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Title:
CLUTCH BODY FOR A GEAR-SHIFTING AND SYNCHRONIZING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/054405
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a clutch body (6) for a gear-shifting and synchronizing device, in particular for motor vehicle transmissions. Said clutch body has a clutch disk (1) and a conical ring (5). The clutch disk (1) is at least rotationally fixed to a gear wheel and its external circumference is provided with a toothed section (7), which can be coupled to a counter-section of a sliding sleeve that is rotationally fixed to a transmission shaft. The clutch disk (1) is produced in several parts (2, 2a, 3, 3a or 4), which are interconnected.

Inventors:
SCHWUGER JOSEF (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/013114
Publication Date:
July 03, 2003
Filing Date:
November 22, 2002
Export Citation:
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Assignee:
INA SCHAEFFLER KG (DE)
SCHWUGER JOSEF (DE)
International Classes:
F16D23/02; F16D23/06; (IPC1-7): F16D23/02; F16D23/06
Domestic Patent References:
WO2002008626A12002-01-31
Foreign References:
US6016895A2000-01-25
Attorney, Agent or Firm:
INA-SCHAEFFLER KG (Industriestrasse 1 - 3 Herzogenaurach, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Kupplungskörper (6) für eine Schaltund Synchronisiereinrichtung, ins besondere für Kraftfahrzeuggetriebe, der eine Kupplungsscheibe (1) und einen Konusring (5) aufweist, wobei die Kupplungsscheibe (1) mit einem Gangrad zumindest drehfest verbunden ist und an ihrem Außenumfang ein Zahnprofil (7) aufweist, das mit einem Gegenprofil einer mit einer Getriebewelle drehfest verbundenen Schiebemuffe kuppelbar ist, da durch gekennzeichnet, dass die Kupplungsscheibe (1) mehrteilig (2, 2a, 3,3a oder 4) hergestellt und die Teile (2,2a, 3,3a oder 4) miteinan der verbunden sind.
2. Kupplungskörper für eine Schaltund Synchronisiereinrichtung nach An spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (2,2a, 3,3a oder 4) spanlos mittels eines Umformoder Pressverfahrens hergestellt sind.
3. Kupplungskörper für eine Schaltund Synchronisiereinrichtung nach ei nem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (2,2a, 3,3a oder 4) mittels Clinchverbindungen (10 und 11) gegenein ander fixiert sind.
4. Kupplungskörper für eine Schaltund Synchronisiereinrichtung nach ei nem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (2,2a, 3,3a und 4) miteinander verschweißt (Schweißnähte 8) sind.
5. Kupplungskörper für eine Schaltund Synchronisiereinrichtung nach ei nem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupp lungsscheibe (1) Öffnungen (12) aufweist, in die Vorsprünge des Konus ringes (5) eingreifen.
6. Kupplungskörper für eine Schaltund Synchronisiereinrichtung nach ei nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Konusring (5) und die Kupplungsscheibe (1) unlösbar miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschweißt sind und den Kupp lungskörper (6) bilden.
Description:
Bezeichnung der Erfindung Kupplungskörper für eine Schalt-und Synchronisiereinrichtung Beschreibung Gebiet der Erfindung Kupplungskörper für eine Schalt-und Synchronisiereinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuggetriebe, der eine Kupplungsscheibe und einen Konusring aufweist, wobei die Kupplungsscheibe mit einem Gangrand zumindest drehfest verbunden ist und an ihrem äußeren Umfang ein Zahnprofil aufweist, das mit einem Gegenprofil einer mit einer Getriebewelle drehfest verbundenen Schie- bemuffe kuppelbar ist.

Hintergrund der Erfindung Es ist bekannt, EP 0 508 976 A1, bei einer Schalt-und Synchronisiereinrichtung eine Kupplungsscheibe vorzusehen, die einerseits drehfest mit dem Gangrad und andererseits drehfest mit einem Konusring in Wirkverbindung steht. Nähere Angaben zu der Kupplungsscheibe finden sich in dieser europäischen Patent- anmeldung nicht, da die Anmeldung sich auf den Konusring und dessen Reib- fläche konzentriert. Es kann aber davon ausgegangen werden, dass es sich bei der Kupplungsscheibe um ein massives, einstückiges Bauteil handelt und dass sie aus Vollmaterial hergestellt ist. Die Kupplungsscheibe ist daher teuer in der Herstellung und weist ein hohes Gewicht auf.

Aufgabe der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kupplungsscheibe zur Verfügung zu stellen, die optimal gestaltet ist, mittels einer kostengünstigen Ferti- gungstechnologie hergestellt werden kann und alle erforderlichen Funktionen erfüllt.

Zusammenfassung der Erfindung Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Kupplungsscheibe mehrteilig hergestellt ist und die Teile mit einander verbunden sind. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, den Kräfte-und Materialverbrauch bei der Hehrstellung auf ein Minimum zu reduzieren und auch die Ausprägung der Flächen und Radien zu verbessern. Es ist zwar auch denkbar, die Kupp- lungsscheibe als Einzelteil mittels der Umformtechnik herzustellen. Dabei könnten aber je nach Werkstoff und Größe der Kupplungsscheibe sehr hohe Umformkräfte erforderlich werden und die Radien nicht klein genug hergestellt werden.

Auch diese denkbaren Nachteile werden durch die mehrteilig hergestellte Kupplungsscheibe, die in vorteilhafter Weise auch spanlos mittels Umform- oder Presstechnologie hergestellt werden kann, behoben.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die Teile mittels Clinchver- bindungen miteinander verbunden. Die Teile weisen dabei zueinander passen- de Vorsprünge und Ausnehmungen auf, die Hinterschneidungen haben, so dass nach Verhaken der Teile aneinander eine vollständige Festlegung in der Ebene der Kupplungsscheibe gegeben ist.

Die Teile können aber auch nach ihrer Herstellung passende Stirnflächen, vor- zugsweise ebene Stirnflächen aufweisen, an denen die Teile nach gegenseiti- ger Fixierung miteinander verschweißt werden.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Kupplungsscheibe bezie- hungsweise die Teile Öffnungen aufweisen, in die Vorsprünge des Konusringes eingreifen können. Dadurch kann eine Festlegung des Konusringes an der Kupplungsscheibe erfolgen, so dass diese drehfest und zentriert von der Kupplungsscheibe gehalten wird.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Konusring und die Kupplungsscheibe unlösbar miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschweißt sind.

Dies ist einmal dadurch möglich, dass die Teile zu einer Kupplungsscheibe zu- sammengeschweißt und dann im Bereich der Öffnungen und der Vorsprünge miteinander verschweißt werden. Es ist aber auch möglich, dass der Konusring und die Kupplungsscheibe nach Befestigung der Teile aneinander umlaufend miteinander verschweißt werden. Wird die umlaufende Schweißung gewählt, dann ist es nicht erforderlich, dass die Teile der Kupplungsscheibe starr mitein- ander verbunden sind, beispielsweise durch eine Schweißung. Dann reicht es nämlich auch aus, dass die Teile zunächst, zum Beispiel über die Clinchverbin- dungen, gegeneinander und zum Konusring fixiert sind, da durch die umlaufen- de Schweißung die Teile und der Konusring danach endgültig starr miteinander verbunden sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zei- gen : Figur 1 eine Seitenansicht einer Kupplungsscheibe, die aus drei Teilen zusammengesetzt ist, Figur 2 eine Seitenansicht von Teilen, die zusammengefügt eine Kupplungsscheibe nach Figur 1 bilden, Figur 3 eine Seitenansicht einer modifizierten Kupplungsscheibe,

Figur 4 einen Kupplungskörper im Querschnitt, der eine Kupp- lungsscheibe und einen Konusring aufweist und Figur 5 einen Kupplungskörper gemäß Figur 4 in perspektivischer Darstellung.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen In den Figuren 1 bis 5 ist, soweit im einzelnen dargestellt, mit 1 eine Kupp- lungsscheibe bezeichnet, die je nach Ausgestaltung aus zwei 2a und 3a oder drei Teilen 2,3 und 4 aufgebaut ist. Die Kupplungsscheibe 1 ist, wie in den Fi- guren 4 und 5 dargestellt, mit einem Konusring 5 verbunden, insbesondere ver- schweiß, so dass die Kupplungsscheibe 1 und der Konusring 5 zusammen den Kupplungskörper 6 bilden. Der Konusring 5 ist an seinem Außenumfang ko- nisch ausgebildet und zwar von der Kupplungsscheibe ausgehend nach außen sich verjüngend, so dass er mit einem nicht dargestellten Innenkonus eines Synchronringes, der zu dem Konus des Konusringes 5 passt, in Wirkverbindung treten kann.

Die Kupplungsscheibe 1 weist an ihrem Außenumfang ein Zahnprofil 7 auf, das zu einem nicht dargestellten Gegenprofil einer Schiebemuffe passt, so dass nach Synchronisation über die Konusse des Synchronringes und des Konus- ringes 5 eine starre Drehverbindung zwischen der Kupplungsscheibe und der Schiebemuffe hergestellt werden kann.

Wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, weisen die Teile 2,3 und 4 stirnseitige Flächen auf, mit denen die Teile passend zusammengeschweißt sind (Fig. 1) oder verschweißt werden Können, da dies in Fig. 2 noch nicht erfolgt ist. Die Schweißnähte sind in Figur 1 mit 8 bezeichnet. Die Kupplungsscheibe nach Figur 1 ist, nicht dargestellt, mit einem ebenfalls nicht dargestellten Gangrad verbunden. Mit 9 sind Ausnehmungen bezeichnet, in die Vorsprünge am Ko- nusring eingreifen können. Die Kupplungsscheibe nach Figur 3 besteht aus

zwei Teilen 2a und 3a, die mittels Clinchverbindungen gegeneinander arretiert werden können. Zum Arretieren der Teile mittels der Clinchverbindungen weist jedes Teil einen mit 10 bezeichneten Vorsprung auf, der einen vergrößerten Kopf hat. Auf der Gegenseite ist eine entsprechende Ausnehmung 11 an jedem der Teile vorgesehen, die eine Erweiterung aufweist, in die der Kopf des Ge- genteils hineinragt. Mit 12 sind weiterhin Öffnungen bezeichnet, in die nicht dargestellte Nasen am Konusring eingreifen können.

Wie in Figur 4 dargestellt, besteht der mit 6 bezeichnete Kupplungskörper aus zwei getrennten Teilen, nämlich der Kupplungsscheibe 1 und dem Konusring 5, die auch an ihrer Berührungsfläche miteinander verschweißt sein können.

Bezugszeichenliste 1 Kupplungsscheibe 2 Teil 2a Teil 3 Teil 3a Teil 4 Teil 5 Konusring 6 Kupplungskörper 7 Zahnprofil 8 Schweißnaht 9 Ausnehmung 10 Vorsprung 11 Aussparung 12 Öffnung