手動變速器的同步裝置的製作方法
2023-06-11 14:47:31
專利名稱：手動變速器的同步裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及手動變速器。更具體地，本發明涉及手動變速器的同步裝置。
背景技術：
如現有技術中所公知的，典型手動變速器根據駕駛員的手動操作換檔。這種手動變速器具有多個布置在旋轉軸上的齒輪，並通過使旋轉軸與多個齒輪中的一個同步，實現期望的換檔。從而，為了實現期望的換檔，需要能夠使旋轉軸和齒輪旋轉同步的同步裝置。
通常，旋轉軸和其上的齒輪通過所謂的同步器機構同步。這種同步器機構包括在齒輪結構中形成的同步環，從而其結構非常複雜。此外，由於這種複雜的結構，同步器機構尺寸變大，這是變速器體積增大的主要原因。
此外，根據傳統同步器機構，以不同速度旋轉的旋轉軸和換檔齒輪通過齒輪齒的嚙合而同步。從而，為了提供充分平滑的操作，同步器機構的部件應該非常精確地設計並在製造中仔細地操縱。
上述在該背景技術部分公開的信息僅用於加深對發明背景的理解，因此它可能含有不構成在該國中本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。
發明內容
本發明致力於提供一種手動變速器同步裝置，其具有緊湊和對於不同轉矩發動機通用的優點。
本發明的一個實施例提供了一種手動變速器同步裝置，用於同步旋轉軸和換檔齒輪的轉速，其中該同步裝置包括至少一個布置在旋轉軸外圓周上的第一環，且第一環在其外圓周上具有外斜面；至少一個布置在換檔齒輪內圓周上的第二環，且第二環具有與第一環外斜面接觸的內斜面；和向至少一個第一環或至少一個第二環施加軸向載荷的致動單元。
至少一個第二環可以在預定圓周位置分開。
至少一個第一環和至少一個第二環可以分別為多個。
多個第一環中的至少一個可以在其軸向上在旋轉軸上滑動。
第一支撐臺階可以在旋轉軸外圓周上形成，從而對著多個第一環之間的致動單元支撐最裡面的第一環，且第二支撐臺階可以在換檔齒輪的內圓周面上形成，從而防止多個第二環之間的致動單元附近的最外面的第二環脫開。
至少一個第一環和至少一個第二環可以分別具有直角三角形橫截面。
附圖簡述
圖1是表示根據本發明一個實施例的手動變速器同步裝置的截面圖。
圖2是表示用在根據本發明一個實施例的手動變速器同步裝置中的錐形環組合的透視圖。
圖3是圖1中A的放大圖，且表示根據本發明一個實施例的手動變速器同步裝置中旋轉軸和其上齒輪的同步操作。
實施例詳細說明下面將結合附圖詳細說明本發明的一個實施例。
在下文中，術語「手動變速器」不應該理解成限制為傳統手動變速器的狹窄含義。相反，該術語應該理解成覆蓋多種變速器，在這些變速器中多個齒輪布置在旋轉軸上，且通過將旋轉軸同步到多個齒輪上而實現期望的換檔。
圖1是表示根據本發明一個實施例的手動變速器同步裝置的截面圖。
如圖1所示，根據本發明一個實施例的手動變速器同步裝置使布置在該手動變速器中的旋轉軸50和布置在旋轉軸50上的換檔齒輪60轉速同步。
如圖1所示，這種根據本發明一個實施例的手動變速器同步裝置包括多個第一環10，多個第二環20，和致動單元70。
多個第一環10布置在旋轉軸50的外圓周上。多個第一環10中的每一個在其外圓周上均具有外斜面。
多個第二環20布置在換檔齒輪60的內圓周上。多個第二環20中的每一個均具有與第一環10外斜面接觸的內斜面。例如，多個第一環10和多個第二環20分別具有直角三角形橫截面。也就是說，第一環10和第二環20分別大致形成錐形。
致動單元70向第一環10或第二環20施加軸向載荷。
更具體地，致動單元70可以以多種方式實現。例如，可以通過液壓活塞移動推桿而向第一環10或第二環20施加軸向力。作為另一個例子，可以在旋轉軸50上形成液壓腔，從而通過液壓活塞施加軸向力。
支撐臺階55形成在旋轉軸50外圓周上，從而對著多個第一環10之間的致動單元70支撐最裡面的第一環。此外，支撐臺階65形成在換檔齒輪60內圓周上，從而防止多個第二環20之間的致動單元70附近的最外面的第二環脫開。
除了多個第一環10中最裡面的第一環以外的第一環10布置在旋轉軸50上，從而可以在其軸向上滑動。
如圖2所示，多個第二環20中的每一個在預定圓周位置上分開。從而，參考圖3，在從致動單元70接受到軸向力時，第二環20分開的部分變寬，使得其可以在第一環10外斜面上滑動，同時第二環20的半徑增大。通過這種操作，第二環20可以在致動單元70的操作下緊密地接觸換檔齒輪60的內圓周。通過這種接觸力，旋轉軸50和換檔齒輪60成為整體，從而它們的轉速同步。
在上述實施例中，第一環10和第二環20分別具有多個。但是，應該理解本發明的範圍不限於此，因為本發明的精神可以運用到只有單個第一環10和只有單個第二環20的情況。
在本發明的一個實施例中，由第一環10斜面和旋轉軸50外圓周形成的斜角θ例如可以為45°。但是，應當理解本發明的範圍不限於此。當斜角θ變小時，第一環10和第二環20的軸向運動變大，且可以通過較小的軸向力獲得較大的同步接合力。當斜角θ變大時，獲得相反的效果。從而，通過改變斜角的大小，可以易於將變速器修改成覆蓋不同的發動機轉矩。也就是說，對於具有不同轉矩的不同發動機，變速器的基本結構不需要改變，僅更換第一環10和第二環20就足夠了。
在上述實施例中，第一環10和第二環20大致為錐形。但是，應該理解本發明的範圍不限於此。第一和第二環的橫截面形狀可以以不同的方式改變。
儘管已經結合一個實際實施例對本發明作了說明，但可以理解本發明並不局限於公開的實施例。相反，本發明涵蓋各種包括在下文所附的權利要求的精神與範圍中的改進和等價的布置。
根據本發明的一個實施例，旋轉軸和換檔齒輪可以通過非常簡單的操作同步，從而，變速器結構可以變得更加簡單。因此，可以降低變速器重量。
此外，根據本發明的一個實施例，可以通過僅更換第一和第二環實現具有不同轉矩能力的變速器。
權利要求
1.一種手動變速器的同步裝置，用於同步旋轉軸和換檔齒輪的轉速，該同步裝置包括至少一個布置在旋轉軸外圓周上的第一環，且第一環在其外圓周上具有外斜面；至少一個布置在換檔齒輪內圓周上的第二環，且第二環具有與第一環外斜面接觸的內斜面；和向至少一個第一環或至少一個第二環施加軸向載荷的致動單元。
2.根據權利要求1所述的同步裝置，其中至少一個第二環在預定圓周位置分開。
3.根據權利要求1所述的方法，其中至少一個第一環和至少一個第二環分別為多個。
4.根據權利要求2所述的同步裝置，其中至少一個第一環和至少一個第二環分別為多個。
5.根據權利要求3所述的同步裝置，其中多個第一環中的至少一個可以在其軸向上在旋轉軸上滑動。
6.根據權利要求3所述的同步裝置，其中第一支撐臺階形成在旋轉軸外圓周上，從而對著多個第一環之間的致動單元支撐最裡面的第一環；且第二支撐臺階形成在換檔齒輪的內圓周面上，從而防止多個第二環之間的致動單元附近的最外面的第二環脫開。
7.根據權利要求1所述的同步裝置，其中至少一個第一環和至少一個第二環分別具有直角三角形橫截面。
全文摘要
一種手動變速器的同步裝置，用於同步旋轉軸和換檔齒輪的轉速，包括至少一個布置在旋轉軸外圓周上的第一環，且第一環在其外圓周上具有外斜面；至少一個布置在換檔齒輪內圓周上的第二環，且第二環具有與第一環外斜面接觸的內斜面；和向至少一個第一環或至少一個第二環施加軸向載荷的致動單元。
文檔編號F16H55/32GK1987155SQ200610091849
公開日2007年6月27日 申請日期2006年6月12日 優先權日2005年12月19日
發明者陸暎贊 申請人:現代自動車株式會社