DE102008022174B4

DE102008022174B4 - Verfahren zum Herstellen eines Bauteils

Info

Publication number: DE102008022174B4
Application number: DE200810022174
Authority: DE
Inventors: Dr. Schulze Bernd
Original assignee: Koki Technik Transmission Systems GmbH
Current assignee: Koki Technik Transmission Systems GmbH
Priority date: 2008-05-05
Filing date: 2008-05-05
Publication date: 2012-10-04
Anticipated expiration: 2028-05-06
Also published as: DE102008022174A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus einer Welle (1) und einer Hülse (2), insbesondere einer Rastierungshülse zur Verwendung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, wobei der Hülse (2) an zumindest einem Ende ein sich verjüngender kragenförmiger Bund (3.1, 3.2) angeformt wird, dessen Innendurchmesser (d_I) in etwa einem Aussendurchmesser (d_A) der Welle (1) entspricht, und die Hülse (2) anschliessend mit der Welle (1) verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (2) zumindest aus zwei Teilen besteht und aus ihren Teilen beim Verbinden mit der Welle (1) zusammengefügt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus einer Welle und einer Hülse, insbesondere einer Rastierungshülse zur Verwendung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, wobei der Hülse an zumindest einem Ende ein sich verjüngender kragenförmiger Bund angeformt wird, dessen Innendurchmesser in etwa einem Aussendurchmesser der Welle entspricht, und die Hülse anschliessend mit der Welle verbunden wird.
STAND DER TECHNIK
Derartige Rastierungshülsen sind bereits in vielfältiger Form und Ausgestaltung bekannt und gebräuchlich. So ist beispielsweise in der DE 199 42 562 A1 eine Rastierungshülse für eine Schaltwelle beschrieben, welche mehrteilig aufgebaut ist. Die Rastierungshülse umfasst eine Hülse, eine Scheibe sowie ein Topfteil, welches wiederum aus zumindest zwei Bauteilen besteht. Das Topfteil ist über eine Trennebene zusammengefügt und mit zumindest einem Übertragungselement, wie beispielsweise einem Schaltfinger oder einer Rastkontur verbunden.
Nachteilig ist hier vor allem die Verbindung mit der Schaltwelle. Die Scheibe steht mit einem relativ dünnen Innenrand von 1,5 bis 1,8 mm auf der Welle auf und wird hier verschweisst. Dabei tritt eine beidseitige Versprödung der Schweissnaht in einer Stärke von etwa 0,3 mm auf, so dass lediglich noch eine tragende Schweissnaht von 0,9 mm verbleibt.
Demgegenüber wird in der DE 10 2005 027 409 A1 ein an dem Topf anschliessender Schaftabschnitt angeboten, der allerdings an einem Boden angeformt bzw. angesetzt ist, während der Boden wiederum dem Topf angeformt bzw. angesetzt ist. D. h., in diesem Fall besteht die Rastierungshülse aus drei Teilen, die separat miteinander verbunden werden.
Die DE 44 32 382 A1 zeigt ein Übertragungselement für eine Getriebeschaltung. Dieses wird aus drei Einzelteilen, die miteinander verschweisst werden, zusammengesetzt. Anschliessend werden sie reibschlüssig oder sogar verschiebbar mit der Schaltwelle verbunden.
Des weiteren zeigt die DE 103 54 167 B3 ein Verfahren zur Herstellung einer schweissnahtfreien Rastierungshülse, insbesondere für ein Schaltgetriebe. Dabei wird aus einem abgelängten Rohrabschnitt mittels eines Hochdruckinnenumformverfahrens der Durchmesser des abgelängten Rohrabschnitts entsprechend aufgeweitet und verjüngt, sodass sich ein Kragen ausbildet.
AUFGABE
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der o. g. Art anzubieten, bei welchem auf einfache aber sichere Art und Weise eine Verbindung zwischen Hülse und Welle erfolgt.
LÖSUNG DER AUFGABE
Zur Lösung der Aufgabe führt, dass bei einem Verfahren zum Herstellen eines Bauteils gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, die Hülse zumindest aus zwei Teilen besteht und aus ihren Teilen beim Verbinden mit der Welle zusammengefügt wird.
Dieser kragenförmige Bund oder auch Kragen umschliesst die Welle in einem Bereich von 3 bis 5 mm, wobei dieser Bereich für ein Zusammenfügen von Welle und Hülse verwendet werden kann. Dies ist ein relativ breiter Bereich, so dass auch eine gut tragende Schweissnaht, sofern das Schweissverfahren zum Fügen verwendet wird, hergestellt werden kann.
Der Bund soll querschnittlich die Form eines S oder eines Trichters aufweisen, wobei ein Auslauf hülsenförmig die Welle umschliesst. Dieser Auslauf bildet dann den oben erwähnten Bereich zum Verbinden von Welle mit Hülse.
Das Herstellen des Bundes oder Kragens kann auf verschiedene Weise erfolgen. Einmal kann das Ende der Hülse rund geknetet werden, zum anderen bietet sich das sogenannte Innenhochdruckumformverfahren an oder auch Hydroforming. In einem bevorzugten Verfahren wird der Bund bzw. werden die Kragen gezogen.
Die Hülse könnte einstückig hergestellt werden, wobei die Kragen beidseits in dem Ziehverfahren hergestellt werden. Möglich erscheint aber auch die gedankliche Zerlegung der Hülse in mehrere Teile, wobei die entsprechenden Schnittebenen bevorzugt durch die Längsachse verlaufen. Danach können die einzelnen Teile wieder zu der Hülse zusammengesetzt und diese mit der Welle verbunden werden. Denkbar ist auch, dass das Zusammenfügen zur Hülse während dem Verbinden mit der Welle erfolgt.
FIGURENBESCHREIBUNG
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgmässes Bauteil aus einer Welle und einer Hülse;
2 einen vergrössert dargestellten Längsschnitt durch einen Teil des Bauteils gemäss 1.
Gemäss 1 besteht ein Bauteil aus einer Welle 1 und einer Hülse 2, Die Hülse 2 umschliesst die Welle 1 zumindest teilweise.
Zum Zwecke der Verbindung von Hülse 2 mit Welle 1 weist die Hülse 2 beidends jeweils einen Kragen 3.1 bzw. 3.2 auf. Dieser Kragen 3.1 bzw. 3.2 besitzt einen Innendurchmesser d_I, der in etwa einem Aussendurchmesser d_A der Welle 1 entspricht.
Die Kragen 3.1 bzw. 3.2 sind querachnittlich gemäss 2 gesehen etwa S-förmig oder trichterartig ausgebildet. Dabei wird von den Kragen 3.1 bzw. 3.2 ein Auslauf 4 gebildet, der in einer Länge a die Welle 1 umschliesst. Im Bereich dieser Länge a kann der Auslauf 4 bzw. der Kragen 3.1 bzw. 3.2 mit der Welle 1 verbunden werden. Dies geschieht bevorzugt durch Schweissen.
Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Die Hülse 2 kann auf verschiedene Weise hergestellt werden. Einmal könnte dies dadurch geschehen, dass ein entsprechender Rohrabschnitt beidends rund geknetet wird und dadurch die Kragen 3.1 bzw. 3.2 erzeugt werden. Denkbar ist aber auch die Erzeugung der Kragen 3.1 bzw. 3.2 durch ein Innenhochdruckumformen bzw. durch Hydroforming. Bevorzugt kann dies aber auch durch ein beliebiges Ziehverfahren erfolgen.
Des gleichen kann die Hülse konstruktiv vor ihrer Herstellung In mehrere Einzelteile zerlegt werden, die dann einzeln hergestellt und wieder zusammengefügt werden. Dies geschieht bevorzugt in einer Schnittebene, die durch eine Längsachse A der Welle 1 verläuft.
Das Zusammenfügen zu der eigentlichen Hülse 2 kann dann z. B. vor dem Verbinden der Hülse mit der Welle 1 erfolgen, es kann aber auch wehrend dem Verbinden geschehen. Hier sollen alle Möglichkeiten von der Erfindung umfasst sein. Bezugszeichenliste

1 Welle

2 Hülse

3 Kragen

4 Auslauf

d_I Innedurchmesser

d_A Aussendurchmesser

a Länge

A Längsachse

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus einer Welle (1) und einer Hülse (2), insbesondere einer Rastierungshülse zur Verwendung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, wobei der Hülse (2) an zumindest einem Ende ein sich verjüngender kragenförmiger Bund (3.1, 3.2) angeformt wird, dessen Innendurchmesser (d_I) in etwa einem Aussendurchmesser (d_A) der Welle (1) entspricht, und die Hülse (2) anschliessend mit der Welle (1) verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (2) zumindest aus zwei Teilen besteht und aus ihren Teilen beim Verbinden mit der Welle (1) zusammengefügt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (3.1, 3.2) querschnittlich die Form eines S oder eines Trichters aufweist, wobei ein Auslauf (4) hülsenförmig die Welle (1) umschliesst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (2) vor der Herstellung konstruktiv in zumindest zwei Teile zerlegt wird, wobei eine Schnittebene durch eine Längsachse (A) der Hülse (2) verläuft.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (3.1, 3.2) durch Schweissen mit der Welle (1) verbunden wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (3.1, 3.2) an der Hülse (2) oder als Teil an einem Teil der Hülse durch ein Ziehverfahren hergestellt wird.
Bauteil aus einer Welle (1) und einer Hülse (2), insbesondere einer Rastierungshülse zur Verwendung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, wobei der Hülse (2) an zumindest einem Ende ein sich verjüngender kragenförmiger Bund (3.1, 3.2) angeformt ist, dessen Innendurchmesser (d_I) in etwa einem Aussendurchmesser (d_A) der Welle (1) entspricht und die Hülse (2) in zumindest zwei Teile zerlegbar ist, aus denen die Hülse (2) beim Verbinden mit der Welle (1) zusammenfügbar ist.
Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (3.1, 3.2) querschnittlich die Form eines S oder eines Trichters aufweist, wobei ein Auslauf (4) hülsenförmig die Welle (1) umschliesst.