具有控位同步環的同步器的製作方法
2023-05-15 23:20:01
專利名稱：具有控位同步環的同步器的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種汽車變速器技術領域的同步裝置，具體是一種具有控位同步環的同步器。
背景技術：
目前，市場上所使用的鎖環式慣性同步器，在工作時，必須保證同步力矩大於撥環力矩。而同步力矩與撥環力矩的差值通過同步環凸起部作用在齒轂的通槽邊緣，最後由齒轂及齒軸來承載。這樣不僅浪費了這部分差值力矩而且在這部分差值力矩作用下同步環凸起部還會對齒轂產生徑向衝擊；另一方面，為了增加同步器的同步力矩，大量的產品採用了增加摩擦錐面的方法，這種方法不僅增加了同步器的安裝空間而且也增加了同步器的製造成本。
現有技術雖然針對同步環進行了相應的斜面改造使得一定程度上能夠增力，但這樣的改進無法對同步環的周向運動進行限位，其空擋位置和掛檔位置的不確定使得齒套與同步環接觸時，齒套齒與同步環齒的齒端倒角面可能錯位接觸，導致當接合齒圈與同步環同步後，齒套將無法越過同步環實現進檔。另外，現有技術在同步器退檔時，也無法實現同步環內錐面快速脫離接合齒圈外錐面，因此經常容易發生摩擦錐面抱死的現象。
發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種具有控位同步環的同步器，可有效控制同步環的空擋位置與掛檔位置，從而減小變速器空擋時的倒拖力矩，減小變速器換檔力；同步器退檔時，可有效控制同步環內錐面脫離接合齒圈外錐面，防止摩擦錐面抱死。本發明是通過以下技術方案實現的，本發明包括齒套及設置於其內部的同步環、齒轂和接合齒圈，其中兩個帶有控位機構的同步環同軸對稱設置於帶有限位機構的齒轂的兩側，接合齒圈設置於同步環的一側，控位機構和限位機構之間活動設有連接組件。所述的控位機構包括均布於同步環外側且交錯設置的控位凸起部和同步定位階，其中兩個同步環的控位凸起部相對設置，該控位凸起部為梯形鉗狀結構，所述的同步定位階為階梯狀結構，其徑向深度與所述梯形鉗狀結構相匹配。所述的限位機構包括均布於齒轂外側且交錯設置的限位通槽和同步定位槽，其中限位通槽的兩側正對所述控位凸起部，同步定位槽的兩側正對所述同步定位階。所述的連接組件包括活動設置於控位凸起部、齒套及限位通槽所形成空腔內的滑塊以及活動設置於同步定位階、齒套及同步定位槽所形成空腔內的連杆，其中連杆通過所述梯形鉗狀結構與所述同步定位階的配合對同步環形成軸向限位。本發明的技術效果包括1，可有效控制同步環的空擋位置與掛檔位置，從而減小變速器空擋時的倒拖力矩，減小變速器換檔力；2，同步器退檔時，可有效控制同步環內錐面脫離接合齒圈外錐面，防止摩擦錐面抱死。
圖I為本發明結構展開示意圖。圖2為同步環立體結構示意圖。圖3為齒轂立體結構示意圖。圖4為實施例結構示意圖；圖中a為不含連杆；b為含有連杆。 圖5為連杆示意圖。
具體實施例方式下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施例。實施例如圖I所示，本實施例包括齒套I及設置於其內部的同步環2、齒轂3和接合齒圈4，其中兩個帶有控位機構5的同步環2同軸對稱設置於帶有限位機構6的齒轂3的兩偵牝接合齒圈4設置於同步環2的一側，控位機構5和限位機構6之間活動設有連接組件7。如圖2所示，所述的控位機構5包括均布於同步環2外側且交錯設置的控位凸起部8和同步定位階9，其中兩個同步環2的控位凸起部8相對設置，該控位凸起部8為梯形鉗狀結構，所述的同步定位階9為階梯狀結構，其徑向深度與所述梯形鉗狀結構相匹配。如圖3所示，所述的限位機構6包括均布於齒轂3外側且交錯設置的限位通槽10和同步定位槽11，其中限位通槽10的兩側正對所述控位凸起部8，同步定位槽11的兩側正對所述同步定位階9。所述的同步定位槽11為叉形結構。如圖4所示，所述的連接組件7包括活動設置於控位凸起部8、齒套I及限位通槽10所形成空腔內的滑塊12以及活動設置於同步定位階9、齒套I及同步定位槽11所形成空腔內的連杆13，其中連杆13通過所述梯形鉗狀結構與所述同步定位階9的配合對同步環2形成軸向限位。如圖3所示，所述的控位凸起部8至同步環2的外環面之間設有控位自增斜面14，其傾斜角度為30 70°，優選為45°。如圖4所示，所述的限位通槽10正對所述控位自增斜面14的一側設有限位自增斜面15，其傾斜角度為30 70°，優選為45°。當同步環2自增斜面的傾斜角度為45°時，單錐自增力式同步器比普通型增加同步力矩I倍，雙錐增加I. 4倍。如圖5所示，所述的連杆13為Y字形結構，包括兩個與同步定位槽11相匹配的扣緊爪15，該兩個扣緊爪15之間的最短距離大於等於同步定位槽11的叉形結構的軸向長度，同步定位槽11的叉形結構的徑向深度大於等於連杆13中部的厚度，同步定位槽11的叉形結構的寬度大於等於連杆13的寬度。
工作原理當該同步器處在空擋時，單個同步環2的軸向行程設為L，L為同步環2定位槽11與控位凸起部8梯形鉗狀結構之間的軸向間隙，L的合理設計可有效控制同步環2軸向移動，從而減小變速器空擋倒拖力矩。當變速器換擋時，滑塊12對在齒套I的作用下推動同步環2軸向移動。由於滑塊12對的移動，滑塊12對對同步環2的限位作用消失，同步環2在連杆13的作用下，向滑塊12對移動方向移動直到碰到齒轂3，其位移為N(N為空擋時同步環2與齒轂3的距離)。此時，同步環2軸向行程為L+N，N的設計保證了工作邊同步環2錐面與結合齒輪錐面的充分接觸與摩擦。當變速器退檔時，滑塊12對在齒套I的作用下推動同步環2軸向移動，回到空檔位。而同步環2在連杆13的作用下亦回到空擋位，防止同步環2內錐面與接合齒圈4外錐 面抱死。
權利要求
1.一種具有控位同步環的同步器，其特徵在於，包括齒套及設置於其內部的同步環、齒轂和接合齒圈，其中兩個帶有控位機構的同步環同軸對稱設置於帶有限位機構的齒轂的兩側，接合齒圈設置於同步環的一側，控位機構和限位機構之間活動設有連接組件； 所述的控位機構包括均布於同步環外側且交錯設置的控位凸起部和同步定位階； 所述的限位機構包括均布於齒轂外側且交錯設置的限位通槽和同步定位槽； 所述的連接組件包括活動設置於控位凸起部、齒套及限位通槽所形成空腔內的滑塊以及活動設置於同步定位階、齒套及同步定位槽所形成空腔內的連杆。
2.根據權利要求I所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的同步環的控位凸起部相對設置，該控位凸起部為梯形鉗狀結構，所述的同步定位階為階梯狀結構，其徑向深度與所述梯形鉗狀結構相匹配。
3.根據權利要求I所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的限位通槽的兩側正對所述控位凸起部，同步定位槽的兩側正對所述同步定位階。
4.根據權利要求I所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的連杆通過所述梯形鉗狀結構與所述同步定位階的配合對同步環形成軸向限位。
5.根據權利要求I或2所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的控位凸起部至同步環的外環面之間設有控位自增斜面，其傾斜角度為30 70°。
6.根據權利要求5所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的控位自增斜面的傾斜角度為45°。
7.根據權利要求I或3所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的限位通槽正對所述控位自增斜面的一側設有限位自增斜面，其傾斜角度為30 70°。
8.根據權利要求8所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的限位自增斜面的傾斜角度為45°。
9.根據權利要求I所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的同步定位槽為叉形結構，對應所述的連杆為Y字形結構。
10.根據權利要求9所述的具有控位同步環的同步器，其特徵是，所述的連杆包括兩個與同步定位槽相匹配的扣緊爪，該兩個扣緊爪之間的最短距離大於等於同步定位槽的叉形結構的軸向長度，同步定位槽的叉形結構的徑向深度大於等於連杆中部的厚度，同步定位槽的叉形結構的寬度大於等於連杆的寬度。
全文摘要
一種汽車變速器領域的具有控位同步環的同步器，包括齒套及設置於其內部的同步環、齒轂和接合齒圈，其中兩個帶有控位機構的同步環同軸對稱設置於帶有限位機構的齒轂的兩側，接合齒圈設置於同步環的一側，控位機構和限位機構之間活動設有連接組件。本發明可有效控制同步環的空擋位置與掛檔位置，從而減小變速器空擋時的倒拖力矩，減小變速器換檔力；同步器退檔時，可有效控制同步環內錐面脫離接合齒圈外錐面，防止摩擦錐面抱死。
文檔編號F16D23/04GK102691731SQ20121021171
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月25日 優先權日2012年6月25日
發明者呂立表, 龔海 申請人:上海汽車變速器有限公司