[发明专利]使用纤维复合材料制造换挡拨叉的方法及相应的换挡拨叉

说明书

本发明涉及一种使用纤维复合材料制造换挡拨叉(1)的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将纤维、由纤维组成的无纬织物或由纤维组成的梭织织物作为支撑结构插入换挡拨叉(1)形状的注塑阴模中；将塑料注入和/或压入到所述注塑阴模中；用塑料包塑所述支撑结构，其中塑料是用于纤维、无纬织物或梭织织物的基质。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前述部分所述的方法、根据权利要求7所述的换挡拨叉以及根据权利要求9所述的用途。

背景技术

在现有技术中，已知并常见各种不同类型的换挡拨叉。

参阅现有技术所知的换挡拨叉由金属板、金属丝或铸造材料制成。其缺陷在于，金属的换挡拨叉具有很高的自重并且在制造方面造价不菲。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中的缺陷，提出一种制造换挡拨叉的方法，该方法能够以足够的稳定性和低廉的成本制造低重量的换挡拨叉。

为达成上述目的，本发明提出权利要求1的特征部分。

本发明涉及将纤维复合材料用于制造换挡拨叉。

纤维复合材料有别于纤维塑料复合物。纤维塑料复合物是一种由组成的材料增强纤维和塑料基质组成的材料。该基质包覆松散的纤维，这些纤维通过粘附力或粘结力粘合到基质上。纤维塑料复合物的弹性特性取决于纤维的取向。倘若不具有包覆纤维的基质材料，则无法利用取向或无取向增强纤维的高比强度和硬度。首先，通过适当组合纤维和基质材料产生新的结构材料。纤维有取向地布置于纤维塑料复合物中或者无取向而松散地布置于基质中。

相反，纤维复合材料通常由两种主要组分组成，即嵌入基质以及增强纤维结构。在此情形下，纤维并未无取向地布置于基质中，而是以特定方式布置成无纬织物(Gelege)或梭织织物(Gewebe)的形式。由此，能够获得尤其良好的纤维复合材料用于制造诸如换挡拨叉等构件的使用性。通过两个组分织物与基质的相互作用，与两种单独参与的组分中任一组分相比而且与由松散的纤维和包覆的塑料基质组成的纤维复合材料相比，这种纤维复合材料获得更高的品质性状。

纤维复合材料也由基质和纤维组成，其中纤维能够布置成所谓的梭织织物或无纬织物的形式。由基质嵌入/包覆梭织织物或无纬织物。基质材料是聚合塑料，诸如热固性塑料、弹性体或热塑性材料。

由于纤维能够根据应力取向并且按其密度调整，借助相应的制造方法生产定制的构件。为了影响不同方向上的坚固性，而非单根纤维的强度，使用在触及基质之前制成的梭织织物或无纬织物。此外，还能够利用松散纤维增强包覆织物的基质。

用于换挡拨叉的梭织织物或无纬织物的特征在于预先批量生产织物结构。在此情形下，织物结构沿预期负荷的方向敷设，这样诸如加强件的支撑元件以及诸如衬套的封闭元件就能形成换挡拨叉的总体复合结构。

在织物中整合各个功能元件，诸如金属或由其他塑料组成的衬套或者传动件和/或接合处和/或局部加强件。

在包塑过程中，这些功能元件连同织物被基质材料完全或仅部分包覆。在工艺链中接着是对纤维复合物换挡拨叉的进一步机械处理和/或接合过程。

在根据本发明的使用纤维复合材料制造换挡拨叉的方法中进行以下步骤：首先，将支撑结构插入换挡拨叉形状的注塑阴模。所述支撑结构在此特指布置为梭织织物或无纬织物的纤维。无纬织物本身可能已包覆有基质材料(有机板材)。

注塑阴模理解为中空模具，其显示出对应于换挡拨叉的凸形状的凹腔。这又意味着，在将注塑阴模填塞基质塑料时，形成具有理想形状的换挡拨叉，具体方式是，包塑梭织织物/无纬织物。

在另一个步骤中，所述支撑结构被塑料包塑，其中塑料是纤维的基质或者由纤维组成的无纬织物或由纤维组成的梭织织物。所述支撑结构承担支撑功能，用于承受例如手动变速器或双离合变速器在换挡时产生的负荷。