专利名称:轴毂连接件、尤其是换挡拨叉单元和形成该轴毂连接件的方法
技术领域:
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分所述特征的轴毂连接件,尤其用在变速 器中的换挡拨叉中。此外,本发明还涉及一种具有权利要求12前序部分所述特征的用于制 造这种轴毂连接件的方法。
背景技术:
在传动机构中,在许多位置上必须将套或者毂固定在轴上。这些套在特定的应用 情况下不应该相对于轴运动或者旋转。现在通常使用套在轴上并且与轴压合的套。为了获 得额外的固定,可以随后将两个结构部件一起钻孔。由此使得孔的位置刚好相互重叠。将 螺旋形夹紧销压入这些孔,该螺旋形夹紧销防止这些结构部件相互打滑。所描述的过程是 费时的并且由此也是昂贵的。这需要螺旋形夹紧销作为额外的结构部件。此外存在这样的 危险,即在用销固定时会拉出切屑。如果没有注意到该切屑并且让其轻易地可松开地保持 悬挂在组件上,那么这样的切屑会轻易地到达传动装置中并且导致传动装置的严重损坏。
DE 32 48 197 Al描述了一种在风扇叶轮上的毂固定件,该毂固定件不需要额外 的结构部件。在此,用毂材料填充风扇叶轮的底部圆盘中的径向敞开的凹处。更确切地说, 在底部圆盘上突出的毂材料在高压下进行塑性变形并且压到凹处中,由此形成形状配合的 以及力配合的连接。 在现有的申请文件中所描述的连接件尤其适合用作机动车传动机构的换挡拨叉 中的轴毂连接件。例如在DE 101 59 441 Al以及DE 103 09 407 Al中示出了这种换挡拨 叉。DE 103 09 407 Al描述了一种具有叉状的基体和导引件的换挡拨叉。将换挡元件例如 换挡杆或者滑动轴承或者滚动轴承导入所述导引件中。
发明内容
本发明的首要的目的是,在轴、尤其是机动车传动装置的换挡拨叉单元中的轴与
防止结构部件相互打滑的套或者毂之间形成简单、稳定并且成本低廉的连接。 本发明的目标通过独立权利要求的主题实现。本发明的有利的改进方案的特征由
从属权利要求中获得。 根据本发明的轴的第一实施变型方案在其外罩面上具有至少一个凹处。所使用的 毂或者套在其内罩面上具有相应的区段,该区段啮合到轴的外罩面上的凹处中。毂的内表 面上的区段进行塑性变形并且可以通过进一步措施进行变形,从而最佳地配合凹处。这例 如可以通过填缝来实现。以这种方式,可以最佳地防止套或者毂在轴上固定的形状配合以 及力配合的连接的松开或者扭转,从而由此也可以毫无问题地传递较大的力以及扭矩。
根据作为替代方案的实施方式,轴在其外罩面上具有至少一个凸起。所使用的毂 或者套在其内罩面上包含相应的凹处,轴的外罩面上的凸起嵌入该凹处中。在该变型方案
中优选使用空心轴,从而能够从里面实现塑性变形并且由此形成两个部件的形状配合的连接。该塑性变形例如能够借助于压力流体通过压力变形实现。 由于在轴和套或者毂上的相应的凹处或者区段的额外的塑性配合,形成了固定并
且可靠的形状配合以及力配合的连接,在该连接中两个结构部件不会相互打滑。 这里所描述的轴毂连接尤其用在机动车传动机构的换挡拨叉单元上。该连接包括
在相互啮合的毂或者套径向内罩面和轴外罩面上的相应的凹处或者凸起。嵌入相应的凹处
中的至少一个凸起进行塑性变形。 根据优选的实施方式,毂包括至少一个位于内罩面上的凹处,并且轴包括至少一 个位于外罩面上的凸起。根据另一实施方式,毂具有多个凹处并且轴的外罩面具有相同数 量的凸起。在作为替代方案的实施变型方案中,以相同的方式可以在毂或者套的内罩面上 设置多个凸起并且在轴的外罩面上设置多个相应的凹处。 在根据本发明的轴毂连接中,毂或者套在其圆周上与轴压合。根据另一实施方式, 轴或者套可以在其圆周上与轴粘接和/或材料配合地连接。在此,可以使用每种为本领域 技术人员所熟知的用于形成材料配合的连接的方法。 轴的外罩面上的或者毂或者套的内罩面上的凹处例如可以借助于切削加工的方
法置入。以这种方式几乎可以形成任意的轮廓。随后有意义的是为这些部件去除毛剌。这
对于避免切屑进入传动装置并且避免引起严重的间接损失来说是非常重要的。 例如可以将一个或者多个孔的形式的凹处置于轴的外罩面上。与相应成形的毂或
者套的牢固的连接可以通过压力变形产生。在此,布置在内罩面上的凸起或者接片通过塑
性变形形状配合地压到轴的外罩面上的相应的凹处中。 根据另一实施方式,在套或者毂的内罩面上的至少一个拉削的和/或插削的凹处 与压力变形的空心轴之间形成连接。该压力变形的空心轴包括布置在外罩面上的凸起或者 接片。该凸起通过塑性变形形状配合地压到毂或者套的内罩面上的相应的凹处中。
本发明的特别简单并且成本低廉的实施变型方案提出,也可以将通孔或者多个通 孔置入毂或者套中,通孔有意义地与套轴线呈大约90度的角度进行定向。然而通孔也可以 斜向于该轴向进行布置,这出于位置原因必要时也会是有意义的。在随后的压力变形中,将 空心轴材料压到孔的内部区段中,其中空心轴在该区域中进行塑性变形。轴的由此产生的 接片或者凸起与毂或者套形成了形状配合的连接,从而实现了抗扭的并且可承受高负载的 轴毂连接。这种变形过程例如在高压变形方法中借助于液压压力实现。这种方法对于本领 域技术人员来说是熟知的并且因此在这里不需要详细介绍。 此外,描述了一种用于形成轴毂连接件的方法。该轴毂连接件尤其用在机动车传
动装置的换挡拨叉单元中并且具有在相互啮合的毂或者套径向内罩面以及轴外罩面上的
相应的凹处或者凸起。在此,通过塑性变形将至少一个凸起压到相应的凹处中。 在所述方法中,毂或者套可以在其圆周上与轴压合、粘接和/或其它材料配合的连接。 在轴的外罩面上的或者在毂或者套的内罩面上的凹处可以可选地借助于切削加 工的方法或者通过非切削的制造方法置入。 例如使用压力变形的毂或者套,该毂或者套包括布置在其内罩面上的凸起或者接
片。凸起或者接片通过塑性变形形状配合地压到轴的外罩面上的相应的凹处中。 根据另一实施方式,使用压力变形的空心轴,该空心轴的布置在外罩面上的凸起
5或者接片通过塑性变形形状配合地压到毂或者套的内罩面上的相应的凹处中。 为了形成轴毂连接,可以使用单个的凹处以及唯一一个相应的凸起形成的连接。
为了实现该连接的更高的稳定性,毂优选具有至少两个凹处或者凸起,并且轴同样具有至
少两个相应的凸起或者凹处。在此,可以如此布置至少两个连接元件,使得其在轴或者毂上
分别对置地布置。 此外,凹处不必具有(通)孔的形式。也可以是盲孔或者相应的不穿透的材料凹 处,相应的凸起嵌入该盲孔或者材料凹处中。然而也可以是在轴和毂的整个圆周上延伸的 凹处以及相应的凸起,从而_环形包围地_形成在轴的整个圆周上的连接处上的连接。
本发明一方面涉及一种连接件并且另一方面涉及一种用于形成该连接件的方法。
从下面对本发明的优选实施方式的详细描述中获知本发明的其它特征、目标以及 优点,该实施方式作为非限制的例子并且参照附图。在此,相同的结构部件原则上具有相同 的附图标记,并且部分地不进行重复解释。 图1示出了具有用于轴的导引件的换挡拨叉单元,其中轴和导引件根据本发明相 互连接; 图2示出了导引件的横截面视图;以及
图3示出了放大的横截面视图的细节。
具体实施例方式
根据图1说明了用根据本发明的连接件在轴和套或者毂之间进行连接的可能的 设计方案。图l示出了换挡拨叉单元的构造。该换挡拨叉单元包括叉状的基体20以及导 引件14。该基体20例如由板材或者其它形状稳定的材料制成。该基体也可以是铸件。
导引件14是套或者毂并且具有导弓I L轴12在该导引孔中导向。此外,该导引件 14在其外表面上具有凹处16并且在内表面的相应位置上具有凸起15(参见图2)。此外, 换挡拨叉20在两个拨叉端部上具有滑块22。滑块例如由塑料制成并且进行插套或者装配。
图2禾P 3的详细视图说明了套14和轴12之间的连接。在示出的实施例中,轴12 具有两个对置的孔13,这些孔分别构造成盲孔。在套14的内罩面内部的上面已经描述过的 凸起15分别啮合到孔13中。将这些孔13去除毛剌和/或倒棱,使得可能剩下的钻粉不会 防碍啮合。 通过以下方法形成该连接,即首先将没变形的套14推到轴12上并且置于正确的 位置中。在将套14正确定位后,将对置的凹处16压到套的外侧上,由此材料开始流动并且 借助于塑性变形将套14的内罩面上的称作凸起15的栓压到轴12的外罩面上的相应的凹 处或者孔13中。 也可以以相应的方式动态地转换所描述的连接类型(没有示出),方法是使用空
心轴,该空心轴通过压力变形与毂或者套连接,该毂或者套在其内罩面上具有拉削的或者
插削的凹处。借助于塑性变形将轴的外罩面上的接片或者凸起压到该凹处中。 本发明不限制于前面所述的实施例。更确切地说,可以考虑大量变型方案和修改
方案,这些方案利用了根据本发明的构思并且因此同样落入保护范围。
权利要求
一种机动车传动装置的换挡拨叉单元的轴毂连接件,具有在相互啮合的毂或者套(14)的径向内罩面和轴(12)外罩面上的相应的凹处和凸起,其特征在于,嵌入相应的凹处中的至少一个凸起进行塑性变形。
2. 根据权利要求l所述的轴毂连接件,其特征在于至少一个在所述轴(12)的外罩面上 的凹处,所述毂或者所述套(14)的内罩面上的相应的塑性变形的区段或者凸起嵌入所述 凹处中。
3. 根据权利要求l所述的轴毂连接件,其特征在于至少一个在所述毂或者所述套(14) 的内罩面上的凹处,所述轴(12)的外罩面上的相应的塑性变形的区段或者凸起嵌入所述 凹处中。
4. 根据权利要求1到3中任一项所述的轴毂连接件,其特征在于,所述毂或者所述套 (14)在其圆周上与所述轴(12)压合。
5. 根据权利要求1到4中任一项所述的轴毂连接件,其特征在于,所述毂或者所述套 (14)在其圆周上与所述轴(12)粘接和/或材料配合地连接。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的轴毂连接件,其特征在于,在所述轴(12)的外罩 面上的或者在所述毂或者所述套(14)的内罩面上的凹处借助于切削加工的方法置入。
7. 根据权利要求6所述的轴毂连接件,其特征在于在所述轴(12)的外罩面上的孔(13) 或者多个孔(13)。
8. 根据权利要求6所述的轴毂连接件,其特征在于压力变形的毂或者所述套(14),所 述毂或者所述套的布置在其内罩面上的凸起(15)或者接片通过塑性变形形状配合地压到 所述轴(12)的外罩面上的相应的凹处中。
9. 根据权利要求6所述的轴毂连接件,其特征在于至少一个在所述套(14)或者所述毂 的内罩面上的拉削的和/或插削的凹处。
10. 根据权利要求9所述的轴毂连接件,其特征在于压力变形的空心轴,所述空心轴的 布置在外罩面上的凸起(15)或者接片通过塑性变形形状配合地压到所述毂或者套(14)的 内罩面上的相应的凹处中。
11. 根据权利要求9或10所述的轴毂连接件,其特征在于,所述毂或者所述套(14)具 有至少一个通孔,所述空心轴的凸起(15)或者接片压到所述通孔中。
12. —种用于制造机动车传动装置的换挡拨叉单元的轴毂连接件的方法,其特征在于 以下步骤,-在相互啮合的毂或者套(14)的径向内罩面和轴(12)外罩面上置入相应的凹处或者 凸起,并且-将至少一个凸起(15)通过塑性变形压到相应的凹处中。
13. 根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述毂或者所述套(14)在其圆周上与 所述轴(12)压合、粘接和/或材料配合地连接。
14. 根据权利要求12或13所述的方法,其特征在于,在所述轴(12)的外罩面上或者在 所述毂或者所述套(14)的内罩面上借助于切削加工的方法置入凹处。
15. 根据权利要求12到14中任一项所述的方法,其特征在于压力变形的毂或者套(14) ,所述毂或者所述套的布置在其内罩面上的凸起(15)或接片通过塑性变形形状配合 地压到所述轴(12)的外罩面上的相应的凹处中。
16.根据权利要求12到14中任一项所述的方法,其特征在于压力变形的空心轴,所述 空心轴的布置在外罩面上的凸起(15)或者接片通过塑性变形形状配合地压到所述毂或者 所述套(14)的内罩面上的相应的凹处中。
全文摘要
本发明涉及一种轴毂连接件以及一种用于制造该轴毂连接件的方法,该轴毂连接件尤其适用于机动车传动装置的换挡拨叉单元。在相互啮合的毂或者套(14)的径向内罩面和轴(12)外罩面上设置了相应的凹处或者凸起。嵌入相应的凹处中的至少一个凸起进行塑性变形。
文档编号F16D1/068GK101711314SQ200880020787
公开日2010年5月19日 申请日期2008年5月13日 优先权日2007年6月19日
发明者乌韦·施瓦茨, 克劳斯·克雷默, 马蒂亚斯·费尔巴哈 申请人:谢夫勒两合公司