DE10209227A1 - Procedure for manufacture of gear selector fork entails forming at least one section of gearshift rail in one piece with at least one section of gear selector fork during forming of latter - Google Patents
Procedure for manufacture of gear selector fork entails forming at least one section of gearshift rail in one piece with at least one section of gear selector fork during forming of latterInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Schaltgabel für ein Getriebe, welcher eine Schaltschiene zugeordnet wird, sowie ein entsprechendes Getriebe. The invention relates to a method for producing a Shift fork for a transmission, which is a shift rail is assigned, as well as a corresponding gear.
Schaltgabeln sind in vielfältiger Form und Ausführung bekannt und auf dem Markt. Sie finden insbesondere in Schaltgetrieben Anwendung, wobei sie in Schaltmuffen eingreifen und ein wesentliches Element zum Schalten darstellen. Sie befinden sich an Schaltschienen, die bspw. von einem Schalthebel bewegt werden. Shift forks come in a variety of shapes and designs known and on the market. You can find in particular in Manual transmissions application, being in shift sleeves intervene and an essential element for switching represent. They are located on shift rails, for example. be moved by a shift lever.
Bislang werden Schaltgabeln meist als einzelne Elemente im Stanz- oder Giessverfahren hergestellt. Sie sind dementsprechend relativ schwer und weisen eine begrenzte Festigkeit auf. Eine derartige Schaltgabel ist bspw. aus der DE 43 16 140 A bekannt. So far, shift forks are mostly used as individual elements in the Stamping or casting process. they are accordingly relatively heavy and have a limited Firmness on. Such a shift fork is, for example DE 43 16 140 A known.
Aus der P 101 35 243.3 ist ferner bekannt, dass die Gabel aus zwei Gabelteilen zusammengesetzt wird, welche jeweils aus einem Blechzuschnitt herausgeformt werden. Bevorzugt werden die Gabelteile in Tiefziehverfahren hergestellt. Danach erfolgt eine Verbindung mit einer Schaltschiene. From P 101 35 243.3 it is also known that the fork is composed of two fork parts, each of which be formed from a sheet metal blank. Prefers the fork parts are manufactured using the deep-drawing process. Then there is a connection to a switching rail.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der oben genannten Art zu entwickeln, mit dem die Herstellung von Schaltgabel und Schaltschiene wesentlich vereinfacht, verbilligt und erleichtert wird, wobei gleichzeitig die Festigkeit beider Bauelemente nicht leidet. The present invention is based on the object To develop methods of the type mentioned above, with which the Manufacture of shift fork and shift rail essential simplified, cheaper and easier, whereby at the same time not the strength of both components suffers.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass beim Ausformen der Schaltgabel auch zumindest ein Teil der Schaltschiene, einstückig mit zumindest einem Teil der Schaltgabel verbunden, ausgeformt wird. The solution to this problem is that when the Shift fork also at least part of the shift rail, in one piece with at least part of the shift fork connected, formed.
Dieses Verfahren hat den erheblichen Vorteil, dass ein zusätzlicher Arbeitsschritt, nämlich das Verbinden der Schaltgabel mit der Schaltschiene entfällt, da die Schaltgabel bereits zumindest einen Teil dieser Schaltschiene aufweist. Bevorzugt wird selbstverständlich die gesamte Schaltschiene zusammen mit der Schaltgabel selbst ausgebildet. D. h., bei der Schaltgabel sind nicht nur zwei Eingriffsfinger zum Eingreifen in die Schaltmuffe vorgesehen, sondern von der Schaltgabel ragt auch, in der Regel senkrecht zu ihr, die Schaltschiene oder zumindest ein Teil der Schaltschiene ab. This procedure has the significant advantage that a additional step, namely connecting the Shift fork with the shift rail is omitted because the Shift fork already at least part of this Has shift rail. Of course, preference is given the entire shift rail together with the shift fork self-trained. That is, the shift fork is not only two engagement fingers for engaging in the gearshift sleeve provided, but also protrudes from the shift fork in the Usually perpendicular to it, the shift rail or at least part of the shift rail.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden zwei Gabelschalen hergestellt und zu einer Schaltgabel verbunden. Dabei soll zumindest einer Gabelschale bei ihrer Herstellung ein Schaltschienenteil angeformt werden, welches etwa rechtwinklig von der Gabelschale abragt. In a preferred embodiment of the invention two fork shells are made and one Shift fork connected. At least one should Fork shell a shift rail part in their manufacture be formed, which is approximately at right angles from the The fork shell protrudes.
Das Ausformen von Gabelschale zusammen mit dem Schaltschienenteil erfolgt bevorzugt im Tiefziehverfahren. Selbstverständlich ist aber auch daran gedacht, diese beiden Bauelemente zusammen in einem Giessverfahren od. dgl. herzustellen. The shaping of the fork shell together with the The shift rail part is preferably made using the deep-drawing process. Of course, this is also considered two components together in a casting process or the like. manufacture.
Es dürfte sich in der Regel als ratsam erweisen, die beiden Gabelschalen spiegelbildlich identisch auszugestalten, es sei denn, dass bspw. unterschiedlich lange Schienenteile gefordert werden. Die spiegelbildliche Ausgestaltung hat den Vorteil, dass nur eine Tiefziehform oder Giessform notwendig wird. It usually turns out to be advisable, the two To design fork shells mirror image identical, it unless, for example, rail parts of different lengths be required. Has the mirror image the advantage that only one deep-drawing mold or casting mold becomes necessary.
Das Verbinden der beiden Gabelschalen miteinander kann durch Laserschweissen erfolgen. Von der Erfindung wird jedoch auch jede andere Möglichkeit der Verbindung umfasst. The two fork shells can be connected to each other done by laser welding. From the invention but also includes any other connection.
Sollten die beiden Schaltschienenteile nicht schon eine geforderte Endstruktur für eine Schaltschiene aufweisen, so kann es sich als notwendig erweisen, auf die beiden Schienenteile noch zusätzlich einen Schienenstreifen aufzulegen und mit den Schienenteilen zu verbinden. Auch hierdurch wird die Festigkeit des gesamten Bauelementes nochmals erhöht. If the two shift rail parts are not already one have the required end structure for a shift rail, so it may prove necessary on the two Rail parts additionally a rail strip hang up and connect with the rail parts. Also this increases the strength of the entire component increased again.
Schlussendlich können den freien Enden der Schaltschiene, falls dies gefordert wird, Lagerhülsen bspw. aus Kunststoff aufgesetzt oder angespritzt werden. Finally, the free ends of the shift rail, if required, bearing sleeves made of plastic, for example be put on or injected.
Bei dem erfindungsgemässen Getriebe mit zumindest einer Schaltgabel an einer Schaltschiene ist zumindest ein Teil der Schaltschiene mit der Schaltgabel einstückig verbunden. In the transmission according to the invention with at least one Shift fork on a shift rail is at least one part the shift rail is integrally connected to the shift fork.
Die Schaltgabel besteht aus zwei Gabelschalen, die miteinander verbunden sind. Ferner ragt von jeder Gabelschale ein Schaltschienenteil ab, wobei die beiden Schaltschienenteile in einer Längsachse liegen und zusammen die Schaltschiene ausbilden. The shift fork consists of two fork shells that are interconnected. Also protrudes from everyone Fork shell from a shift rail part, the two Shift rail parts lie in a longitudinal axis and together train the shift rail.
Bevorzugt soll jedes Schaltschienenteil kanal- oder halbrohrartig ausgebildet sein, wodurch die Festigkeit der Schaltschiene erhöht wird. Wird den Schaltschienenteilen, wie oben erwähnt, ein Schienenstreifen zugeordnet, so bietet es sich an, auch diesen Schienenstreifen kanal- oder halbrohrartig auszugestalten, so dass sich nach der Verbindung von Schienenstreifen mit Schaltschienenteilen eine rohrartige Schaltschiene ergibt. Preferably, each shift rail part should be channel or be designed semi-tubular, whereby the strength of the Shift rail is increased. Is the shift rail parts, as mentioned above, assigned a rail strip, so it is advisable to channel this rail strip or to design semi-tubular, so that after the Connection of rail strips with switch rail parts results in a tubular shift rail.
Die Gabelschalen bilden miteinander zwei Eingriffsfinger zum Eingreifen in die Schaltmuffe. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist daran gedacht, die Gabelschalen so auszuformen, dass sie nach dem Zusammenbau zumindest im Bereich der Eingriffsfinger ein Hohlprofil ausbilden. Dieses Hohlprofil hat naturgemäss eine sehr hohe Steifigkeit und kann deshalb erheblichen Belastungen ausgesetzt werden. The fork shells form two engagement fingers together for engaging in the gearshift sleeve. In one Embodiment of the invention is intended to Shape fork trays so that after assembly a hollow profile at least in the area of the engagement fingers form. This hollow profile naturally has a very high one Rigidity and can therefore be significant loads get abandoned.
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist jedoch daran gedacht, die beiden Gabelschalen im Bereich der Eingriffsfinger so auszubilden, das sie nach dem Zusammenbau miteinander einen nach aussen offenen Kanal ausbilden. Dieser genügt ebenfalls den üblicherweise gestellten Anforderungen an die Steifigkeit. In another embodiment, however, there is thought the two fork shells in the area of Training fingers so that after the Assemble with each other an outwardly open channel form. This also meets the usual stiffness requirements.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in Further advantages, features and details of the invention emerge from the description below more preferred Exemplary embodiments and with reference to the drawing; this shows in
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von zwei Gabelschalen mit angeformten Schaltschienenteilen; Figure 1 is a perspective view of two fork shells with molded rail parts.
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer aus den beiden Gabelschalen hergestellten Schaltgabel mit angeformten Schaltschienenteilen; Figure 2 is a perspective view of a shift fork made from the two fork shells with molded shift rail parts.
Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Schaltgabel mit angeformten Schaltschienenteilen und zugeordnetem Schienenstreifen; Figure 3 is an exploded perspective view of another embodiment of a shift fork with molded parts and associated shift rail bar tab.
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Bauelemente aus Fig. 3 in Zusammenbaulage. FIG. 4 shows a perspective view of the components from FIG. 3 in the assembled position.
Gemäss den Fig. 1 und 2 weist eine erfindungsgemässe Schaltgabel 1 zwei Gabelschalen 2.1 und 2.2 auf, wobei von jeder Gabelschale 2.1 und 2.2 jeweils ein Schaltschienenteil 3.1 und 3.2 abragt. Dabei bilden die Gabelschalen 2.1 und 2.2 in Zusammenbaulage gemäss Fig. 2 jeweils zwei sich gegenüberliegende Eingriffsfinger 4.1 bzw. 4.2 zum Eingreifen in eine nicht näher dargestellte Schaltmuffe. Der Bereich der Gabelschalen 2.1/2.2, welche die Eingriffsfinger 4.1 und 4.2 ausbilden, ist kanalartig geformt, wobei eine äussere offene Randkante 5 und ein dazu etwa senkrecht verlaufender Innenflansch 6 ausgebildet sind. According to FIGS. 1 and 2, an inventive shift fork 1 has two fork shells 2.1 and 2.2, in each case one shift rail portion of each fork shell 2.1 and 2.2, 3.1 and 3.2 protrudes. The fork shells 2.1 and 2.2 in the assembled position according to FIG. 2 each form two opposing engagement fingers 4.1 and 4.2 for engaging in a shift sleeve, not shown. The region of the fork shells 2.1 / 2.2 , which form the engagement fingers 4.1 and 4.2 , is shaped like a channel, with an outer open edge 5 and an inner flange 6 running approximately perpendicular thereto.
Der Schaltschienenteil 3.1 bzw. 3.2 steht von der jeweiligen Gabelschale 2.1 bzw. 2.2 etwa senkrecht ab und ist ebenfalls kanalartig ausgeformt, wobei der Kanal nach oben hin offen ist. Zu seinem freien Ende hin ist das Schaltschienenteil 3.1 bzw. 3.2 eher halbrohrartig ausgestaltet, d. h., als ein entlang seiner Längsachse aufgeschnittenes Rohr. Von diesem Bereich weg erweitert sich das Schaltschienenteil 3.1 bzw. 3.2 trichterförmig zu der Gabelschale 2.1 bzw. 2.2 hin. Diese Ausgestaltung erhöht wesentlich die Steifigkeit der Gabelschale und des Schaltschienenteils. The shift rail part 3.1 or 3.2 protrudes approximately vertically from the respective fork shell 2.1 or 2.2 and is also shaped like a channel, the channel being open at the top. Towards its free end, the switching rail part 3.1 or 3.2 is designed more like a semi-tube, ie, as a tube cut open along its longitudinal axis. From this area, the shift rail part 3.1 or 3.2 widens in a funnel shape towards the fork shell 2.1 or 2.2 . This configuration significantly increases the rigidity of the fork shell and the shift rail part.
Die Herstellung von Schaltgabel und Schaltschiene erfolgt
folgendermassen:
In einem ersten Arbeitsverfahren, bevorzugt in einem
Tiefziehverfahren, werden Gabelschale 2.1 bzw. 2.2 und
Schaltschienenteil 3.1 bzw. 3.2 einstückig aus einem
entsprechenden Blechzuschnitt herausgeformt. Während diesem
Arbeitsverfahren erhalten beide Bauelemente die oben
beschriebene kanalartige Struktur, ferner wird der
Innenflansch 6 ausgebildet.
The shift fork and shift rail are manufactured as follows:
In a first working process, preferably in a deep-drawing process, fork shell 2.1 or 2.2 and shift rail part 3.1 or 3.2 are formed in one piece from a corresponding sheet metal blank. During this working process, both components receive the channel-like structure described above, and the inner flange 6 is also formed.
Da beide Gabelschalen 2.1 und 2.2 spiegelbildlich identisch sind, können sie nun spiegelbildlich aneinander angesetzt werden, wobei die jeweiligen Randkanten 5 und die jeweiligen Innenflansche 6 aufeinander liegen. In diesen Bereichen können nun die beiden Gabelschalen 2.1 und 2.2 miteinander verbunden werden. Dies kann im Bereich der Randkante 5 vor allem durch Laserschweissen, im Bereich der Innenflansche 6 vor allem auch durch Kleben erfolgen. Since both fork shells 2.1 and 2.2 are identical in mirror image, they can now be attached to one another in mirror image, with the respective peripheral edges 5 and the respective inner flanges 6 lying on one another. The two fork shells 2.1 and 2.2 can now be connected to one another in these areas. This can be done in the area of the edge 5 above all by laser welding, in the area of the inner flanges 6 especially by gluing.
Die beiden Schaltschienenteile 3.1 und 3.2 bilden nun eine sich in Längsachse quer zur Schaltgabel 1 erstreckende Schaltschiene 7, auf deren freien Enden eine Lagerhülse 8.1 bzw. 8.2 aufgesetzt oder eine entsprechende Lagerhülse angespritzt werden kann. The two shift rail parts 3.1 and 3.2 now form a shift rail 7 extending transversely to the shift fork 1 in the longitudinal axis, on the free ends of which a bearing sleeve 8.1 or 8.2 can be placed or a corresponding bearing sleeve can be injection molded.
Das Ausführungsbeispiel einer Schaltgabel 1.1 mit angeformter Schaltschiene gemäss den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von denjenigen nach den Fig. 1 und 2 vor allem durch die unterschiedliche Formgebung der Gabelschalen bzw. der Schaltschienenteile. Die Gabelschalen 2.3 und 2.4 weisen ebenfalls Innenflansche 6 auf, stossen jedoch nicht mit ihren Randkanten aneinander, sondern die Randkanten 5.1 und 5.2 begrenzen zumindest im Bereich der Eingriffsfinger 4.3 und 4.4 einen nach aussen offenen Kanal. The exemplary embodiment of a shift fork 1.1 with an integrally formed shift rail according to FIGS . 3 and 4 differs from those according to FIGS. 1 and 2 above all by the different shape of the fork shells or the shift rail parts. The fork shells 2.3 and 2.4 also have inner flanges 6 , but do not abut one another with their marginal edges, but rather the marginal edges 5.1 and 5.2 delimit a channel open to the outside at least in the area of the engagement fingers 4.3 and 4.4 .
Auch die Schaltschienenteile 3.3 und 3.4 sind über einen längeren Bereich hin halbrohrartig ausgebildet, wobei sie nach oben weisende freie Kanten 9.1 und 9.2 ausbilden. In Zusammenbaulage gemäss Fig. 4 wird auf wesentliche Bereiche dieser Kanten 9.1 und 9.2 ein halbrohrartiger Schienenstreifen 10 aufgelegt und mit den Kanten verbunden. Auch dies kann durch Laserschweissen geschehen. The shift rail parts 3.3 and 3.4 are also semitubular over a longer area, forming free edges 9.1 and 9.2 pointing upwards. In the assembled position according to FIG. 4, a semi-tubular rail strip 10 is placed on essential areas of these edges 9.1 and 9.2 and connected to the edges. This can also be done by laser welding.
Die Herstellung der beiden Gabelschalen 2.3 und 2.4
geschieht auf die gleiche Weise, wie oben beschrieben.
Lediglich die Verbindung der beiden Gabelschalen 2.3 und
2.4 geschieht nur im Bereich der Innenflansche 6. Eine
notwendige weitere Stabilität gewährleistet in diesen Fall
der Schienenstreifen 10, welcher die beiden
Schaltschienenteile 3.3 und 3.4 übergreift und im
Verhältnis zueinander festlegten.
Positionszahlenliste
1 Schaltgabel
2 Gabelschale
3 Schaltschienenteil
4 Eingriffsfinger
5 Randkante
6 Innenflansch
7 Schaltschiene
8 Lagerhülse
9 Kante
10 Schienenstreifen
The two fork shells 2.3 and 2.4 are produced in the same way as described above. Only the connection of the two fork shells 2.3 and 2.4 takes place only in the area of the inner flanges 6 . In this case, the necessary additional stability is ensured by the rail strip 10 , which overlaps the two shift rail parts 3.3 and 3.4 and defines them in relation to one another. Position Number List 1 shift fork
2 fork shell
3 shift rail part
4 engagement fingers
5 edge
6 inner flange
7 shift rail
8 bearing sleeve
9 edge
10 rail strips
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DE2002109227 DE10209227A1 (en) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Procedure for manufacture of gear selector fork entails forming at least one section of gearshift rail in one piece with at least one section of gear selector fork during forming of latter |
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