Die Erfindung betrifft einen LameJIenträger nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Sprengringe oder Sicherungsringe sind bekannt als genormte Bauteile, (Normteile), welche der axialen Fixierung von zwei Bauteilen dienen, wobei der Sprengring in einer Nut aufgrund seiner Federspannung gehalten ist und sich gegen das zu fixierende Bauteil abstützt. Bei extremen Belastungen wie hohen Drehzahlen, starken Anpresskräften und Schwingungsbeanspruchung reicht die Federspannung des Sprengringes nicht mehr aus, um ihn in seiner Nut zu halten - vielmehr neigt der Sprengring unter derartigen Belastungen zum Wandern und kann dabei aus der Nut austreten. Es wurden daher verschiede¬ ne Vorschläge bekannt, um ein solches Austreten eines Sprengringes aus seiner Nut zu verhindern.

In der DE-A 2508677 der Anmelderin ist ein zweiter Sprengring vorge¬ sehen, der radial außerhalb des ersten zu dessen Sicherung angeordnet ist. Diese Maßnahme erfordert einen zusätzlichen Sprengring und einen entspre¬ chenden radialen Bauraum, der insbesondere bei kompakt bauenden Getrie¬ ben nicht immer zur Verfügung steht.

In der älteren Patentanmeldung der Anmelderin mit dem Aktenzeichen 10302 075.6 ist eine Sprengringsicherung, insbesondere für Lamellenträger eines Getriebes beschrieben, bei welcher die Stoßenden eines Sprengringes an ihrer radialen Aus- oder Einwärtsbewegung durch Anordnung von Rampen gehindert sind. Eine Bewegung des Sprengringes in Umfangrichtung ist durch einen Noppen zwischen den Stoßenden blockiert. Diese Sicherung erfordert ein Einfädeln des Sprengringes bei der Montage, was zusätzliche Montagezeit erfordert.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Lamellenträger der eingangs genannten Art, d. h. mit Sprengring in einer Nut dahingehend zu verbessern, dass die Sicherung des Sprengringes sowohl hinsichtlich der Her¬ stellung als auch der Montage vereinfacht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patent¬ anspruches 1. Erfindungsgemäß ist die Nut schräg eingeschnitten und weist parallele Nutflanken auf, wobei die den Sprengring abstützende Nutflanke einen Hinterschnitt mit einem Neigungswinkel α aufweist. Der Sprengring ist konisch und weist einen Neigungswinkel ß auf, wobei ß ≥ α ist. Bei axialer Belastung des Sprengringes in Richtung auf die hinterschnittene Nutflanke ist der Sprengring durch Formschluss am Austreten aus der Nut gehindert und damit gesichert. Damit wird der Vorteil einer einfachen Sprengringsicherung ohne zusätzliche Teile und ohne zusätzlichen Montageaufwand erreicht. Da¬ durch, dass der Neigungswinkel ß des Sprengringes eher größer als der Nei¬ gungswinkel α der Nutflanke ausgebildet ist, wird der Vorteil erreicht, dass der Kraftangriffspunkt F (Resultierende) in Richtung Nutgrund wandert, also an die breiteste Stelle des Sprengringes, womit Biegespannungen, insbesondere in dem äußeren, dem Lamellenpaket abgewandten Bereich des Lamellenträgers erheblich reduziert werden. Damit kann dieser über den Sprengring nach au¬ ßen vorstehende Bereich des Lamellenträgers (so genannter Kronenbereich) kürzer ausgebildet werden, was insbesondere bei kompakt bauenden Auto¬ matgetrieben für Kraftfahrzeuge von Vorteil ist. Die erfindungsgemäße Herstel¬ lung der Nut in dem Blechprofil des Lamellenträgers erfolgt durch Stanzen. Die Schneidmesser bzw. Stempel, die den Stanzvorgang ausführen, sind auf einer schiefen Ebene, deren Neigung dem Neigungswinkel α entspricht, geführt, woraus sich die parallel verlaufenden Scherkanten bzw. Nutflanken ergeben. Die erfindungsgemäß hinterschnittene Nut wird somit spanlos hergestellt, was die Fertigung vereinfacht und verbilligt.

Die erfindungsgemäß hinterschnittene Nutflanke in Verbindung mit dem konischen Sprengring kann sowohl für äußere Lamellenträger mit einem In¬ nenprofil als auch für innere Lamellenträger mit einem Außenprofil eingesetzt werden, wobei allerdings unterschiedliche konische Sprengringe zu verwenden sind. Bei Innenprofilen verjüngt sich der Sprengring vom Außen- zum Innen¬ durchmesser, und bei Außenprofilen verjüngt er sich vom Innen- zum Aussend¬ ruchmesser.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Nei¬ gungswinkel α der Nutflanke vorzugsweise 2 Grad, womit bereits ein hinrei¬ chender Formschluss, d. h. eine Sicherungswirkung erzielt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert.

Die (einzige) Figur zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines äußeren Lamellenträgers 1 eines nicht dargestellten Schaltelementes eines Automat¬ getriebes für Kraftfahrzeuge. Derartige Lamellenträger sind bekannt, z. B. aus der oben erwähnten älteren Patentanmeldung der Anmelderin mit dem amtli¬ chen Aktenzeichen 10302075.6. Ein Schaltelement umfasst in der Regel äußere Lamellenträger, die ein Innenprofil zur Mitnahme eines Außenprofils von Außenlamellen aufweisen, und innere Lamellenträger mit einem Außenpro¬ fil zur Mitnahme eines Innenprofils von Innenlamellen. Die Lamellenträger sind topfförmig bzw. zylindrisch ausgebildet und werden aus Stahlblech hergestellt, wobei das Mitnahmeprofil eingewalzt oder eingerollt wird. Insofern wird der Lamellenträger durch spanlose Umformung hergestellt. Der teilweise darge¬ stellte Lamellenträger 1 ist ein äußerer Lamellenträger mit einer Rotationsach- se m (versetzt dargestellt) und mit einem Innenprofil 2, welches in axialer Rich¬ tung verlaufende, im Querschnitt etwa trapezförmig ausgebildete Zähne und Zahnlücken aufweist. In dieses Innenprofil 2 greift eine Außenverzahnung eines Lamellenpaketes ein, von welchem in der Zeichnung nur die äußerste Lamelle 3 gestrichelt dargestellt ist, die auch als Druckscheibe ausgebildet sein kann. Die Lamelle bzw. Druckscheibe 3 weist eine Außenverzahnung 3a auf, welche in das Mitnahmeprofil 2 eingreift. Die Außenlamelle bzw. Druck¬ scheibe 3 ist durch das vorgespannte nicht dargestellte Lamellenpaket in Rich¬ tung der Pfeile X belastet und stützt sich gegen einen Sprengring 4 ab, welcher in einer Ringnut 5 gehalten ist. Die Ringnut weist einen parallel zur Achse m des Lamellenträgers 1 angeordneten Nutgrund 5a und zwei Nutflanken 5b, 5c auf. Die in der Zeichnung rechts angeordnete Nutflanke 5b ist geneigt und weist einen Neigungswinkel α von beispielsweise 2 Grad auf, d. h. die Nutflan¬ ke 5b ist hinterschnitten. Der Neigungswinkel α ist auf eine Radialebene E als Referenzebene bezogen. Die in der Zeichnung links liegende Flanke 5c ver¬ läuft parallel zur rechten Flanke 5b, ist also nicht hinterschnitten. Die Nut 5 wird durch nicht dargestellte Schneidmesser durch eine Radialbewegung nach außen in Richtung einer unter dem Winkel α geneigten schiefen Ebene durch Stanzen hergestellt. Daher verlaufen die beiden Nutflanken, entsprechend der Bewegungsrichtung des Stanzwerkzeuges, parallel zueinander. Die Herstel¬ lung der Nut 5 erfolgt somit spanlos, da das Material des Lamellenträgers 1 lediglich geschert und - ohne Materialabfall - nach außen verdrängt wird. Der Sprengring 4 weist zwei Stirnflächen 4a, 4b auf, welche konisch zueinander verlaufen, d. h. sich von ihrem Außendurchmesser 4 c in Richtung ihres Innen¬ durchmessers 4d verjüngen. Die Stirnflächen 4a, 4b weisen einen Neigungs¬ winkel ß auf, der gleich oder größer als der Neigungswinkel α der Nutflanke 5b ist. Auch der Neigungswinkel ß ist auf die Radialebene E bezogen. Somit verläuft die Stirnfläche 4a entweder parallel oder im spitzen Winkel zur Nut¬ flanke 5b, was durch eine gestrichelt dargestellte Stirnfläche 4a' und den Win¬ kel ß' > α angedeutet ist. Die Abstützkraft, die von der Außenlamelle bzw. Druckscheibe 3 in den Lamellenträger 1 bzw. das Mitnahmeprofil 2 eingeleitet ist, ist durch zwei Pfeile F dargestellt. Aufgrund der gegenseitigen Abstimmung der Neigungswinkel α, ß ist die Resultierende F in die Nähe des Nutgrundes 5a gewandert, d. h. die Abstützkraft F wird praktisch ohne Erzeugung von Biege¬ momenten in den äußeren Bereich 2a des Innenprofiles 2 eingeleitet. Dies ist insbesondere dann sichergestellt, wenn der Neigungswinkel ß größer als der Neigungswinkel α ist. Der außerhalb des Lamellenpaketes und Sprengringes liegende Bereich des Lamellenträgers 1, auch als Kronenbereich bezeichnet, wird somit praktisch nur noch auf Zug beansprucht, was eine wesentlich güns¬ tigere Beanspruchung bedeutet. Der Kronenbereich 2a kann daher kleiner und somit raumsparender gestaltet werden.

Die Sicherungswirkung des erfindungsgemäßen Sprengringes 4 wird durch die Konizität des Sprengringes 4 in Verbindung mit der hinterschnittenen Nutflanke 5b erreicht, welche in Verbindung mit der Anpressung durch die Außenlamelle 3 einen Formschluss bilden, der eine radiale Einwärtsbewegung des Sprengringes 4, d. h. ein Austreten aus der Nut 5 verhindert. Die zeichne¬ rische Darstellung zeigt - wie erwähnt - einen äußeren Lamellenträger mit Innenprofil und einen Sprengring, dessen Querschnitt sich von seinem Außen- zum Innendruchmesser verjüngt. Die Erfindung ist jedoch auch mit demselben Effekt und denselben Vorteilen für einen inneren Lamellenträger mit einem Außenprofil anwendbar, wobei die Nut im Außenprofil die gleiche Geometrie wie bei dem dargestellten Innenprofil hätte. Der Sprengring allerdings, welcher in die Nut eines Außenprofiles einzusetzen ist, muss eine entgegengesetzte Konizität aufweisen, d. h. er muss sich in seinem Querschnitt vom Außen¬ durchmesser zum Innendurchmesser vergrößern - der Innendurchmesser liegt auf dem Nutgrund auf. Man kann sich dies leicht vorstellen, indem man die Zeichnung „auf den Kopf stellt", d. h. um 180 Grad dreht, wobei lediglich die umlaufenden Kanten des Sprengringes wegzudenken sind. Die Erfindung wurde beispielhaft für einen Lamellenträger, d. h. ein etwa topfförmig ausgebildetes, aus Stahlblech spanlos hergestelltes, profiliertes Bauteil beschrieben. Dabei ist auch die Sprengringnut spanlos, d. h. durch Stanzen in einer zur Rotationsachse nicht senkrechten Richtung hergestellt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die erfindungsgemäße Kombination von koni¬ schem Sprengring und hinterschnittener Nutflanke auch für andere profilierte Blechtöpfe einzusetzen. Bezugszeichen

1 Lamellenträger 2 Mitnahmeprofil 2a Kronenbereich 3 Außenlamelle 3a Außenverzähnung 4 Sprengring 4a Stirnfläche, konisch 4a' Stirnfläche, konisch 4b Stirnfläche, konisch 4c Außendurchmesser 4d Innendurchmesser 5 Nut 5a Nutgrund 5b Nutflanke, hinterschnitten 5c Nutflanke a Breite (Sprengring 4) b Breite (Nut 5) m Rotationsachse E Radialebene α Neigungswinkel Nutflanke ß Neigungswinkel Stirnfläche Sprengring ß' Neigungswinkel Stirnfläche Sprengring