[发明专利]用板材制成的同步环

说明书

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的同步装置的板材同步环。

板材同步环是采用冲压及拉伸法由平的(金属)板材制造的。这样就可以实现下述目的，即，没有那种在锻造的黄铜同步环中所常见的实心轴向止挡。为了避免同步环依周向相对于同步毂转动，DE 35 19811 A1公开了这样的一种板材同步环，其中，轴向止挡是构造为依轴向折弯的定位凸耳(Indexlappen)。然而，这种设计结构不适用于具有环形弹簧的同步装置，因为所述定位凸耳不具有用于限制同步弹簧轴向移动的支承面。

DE 10 2005 060 572 A1公开了一种通过变形加工而成的板材同步环，其具有用于限制同步弹簧轴向移动的支承面。为此，在其侧面止挡之间的定位凸耳是成形为翻边结构。DE 20 2006 008 636 U1公开了这样一些结构形式，其中，定位凸耳都具有材料穿孔，它们形成一种用于同步弹簧的止挡。所述及的两种结构形式却都有一缺点，即，它们只能为同步弹簧提供很小的、几乎是点状的支承面。因此不能精确引导同步弹簧，这一点可能导致不良的换挡操作平顺感，或者甚至导致弹簧卡死现象。此外，由于制造条件的限制，在成型区段(翻边、穿孔)和同步环外表面之间，在其摩擦锥体的较小的直径处，有一个缝隙保持敞开，该缝隙在不利的设计情况下也会导致同步弹簧卡死的后果。

在通过变形加工而成的板材同步环中，另一个问题是同步环在同步毂中的定心。不同于已知的用黄铜锻造的同步环(这些同步环都具一种几乎呈圆筒状的外表面，因而保证了在同步毂的呈圆筒状成形的内腔中的准确定心)，板材同步环则由于制造条件所决定而具有摩擦锥体的锥形外表面。由于同步环在换挡操作过程中是由滑动套筒依轴向朝擒纵轮(Gangrad)的方向从同步毂中被推出，所以板材同步环的定心因摩擦锥体的外表面缩小到较小直径之故而丧失。同步环的定心如果丧失，则会导致功能变坏，与此关联的是发生磨损和较高的拖曳力矩。

DE 20 2006 008 636 U1介绍了这样一种实施形式，依该实施形式板材同步环是可以定心的。除了定位凸耳之外，还设置了附加的定心凸耳，它们在同心毂的内腔中引导同心环。而这种附加的定心凸耳也是有缺点的，因为附加定心凸耳只有牺牲在圆周范围内成形的锁止齿才有可能加以构造。这样就减少了锁止齿的数目，从而会导致在其余锁止齿顶面上的比负荷增高，最终可能导致锁止齿受损甚至断裂。

因此，本发明的目的是，提出一种用于同步装置的板材同步环，它或者是能保证在同步毂的内腔中实现同步环的定心，而并不随此增大对锁止齿的负荷，或者是具有限制同步弹簧轴向运动的大面积的支承面，其中，该同步环优选既能保证实现定心、又有大面积的支承面。

按照本发明，上述目的通过这样一种用于同步装置的板材同步环得以实现，它具有：锥形的环体；用于锁止滑动套筒轴向运动的外齿部；至少一个依轴向折弯的定位凸耳，该定位凸耳限制同步环在同步毂中的转动，其中，所述定位凸耳在至少一侧具有凸耳扩展部。

换言之，同步装置的板材同步环具有：锥形的环体；用于锁止滑动套筒轴向运动的外齿部；和至少一个依轴向折弯的定位凸耳，该定位凸耳啮合到同步毂配置的相应空隙部中。定位凸耳的侧面起着转动止挡的作用，并且与所述空隙部的侧面相配合，从而使得同步环依周向的转动受到限制。此外，板材同步环还具有至少一个这样的定位凸耳，它在至少一侧有一凸耳扩展部。而优选的是，板材同步环具有三个定位凸耳。

对于在定位凸耳上所形成的凸耳扩展部，特别有利的是，它使定位凸耳的机械强度得以提高。凸耳扩展部的另一个优点是：锁止齿的数目可以保持恒定，这样就可以将作用的力分配到更多数目的锁止齿上，从而使其承受较少负荷，并具有更高的稳定性。

这样一种同步环既可用于单同步系统(Einfach-Synchronisierung)，也可用于多同步系统(Mehrfach-Synchronisierung)，其中，该同步环在多同步系统中被称为外环或外同步环。

根据一项有利的发展，凸耳扩展部是作为定心元件设计的，以用于同步环在同步毂中的定心。通过作为定心元件设计的凸耳扩展部，锥形的环体以及同步环便可对中定心地被支承在同步毂的一个呈圆筒状成形的内腔中。因此，在换挡操作过程中，同步环可以沿轴向移动，不会使定心受到不利影响。这样就可保证同步环的无干扰的工作方式。