雙向作用同步器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用在車輛上的同步裝置,尤其涉及一種雙向作用同步器,其包括齒轂、套設(shè)在齒轂上的齒套、設(shè)置在齒轂兩側(cè)的結(jié)合齒輪、以及設(shè)置在齒套兩側(cè)并與齒套可摩擦配合的同步環(huán),所述的同步環(huán)浮動的套設(shè)在結(jié)合齒輪上,在各結(jié)合齒輪上連接設(shè)有彈性支撐裝置,在齒套沿齒轂軸向移動而與同步環(huán)摩擦配合時,所述的彈性支撐裝置對同步環(huán)施加彈性支撐力。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,在提高同步穩(wěn)定性的同時,實(shí)現(xiàn)了同步器的雙向同步,有效的提高了同步器的使用效率,其結(jié)構(gòu)簡單。
【專利說明】雙向作用同步器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用在車輛上的同步裝置,尤其涉及一種雙向作用同步器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的手動變速器中的同步器結(jié)構(gòu),主要包括齒轂、套裝在齒轂上的齒套、位于齒轂一側(cè)的同步環(huán)、與齒套固連并包套在同步環(huán)外部的擋板、以及位于齒轂一側(cè)的結(jié)合齒輪,在齒套和同步環(huán)之間設(shè)有可相互結(jié)合的摩擦面,在車輛換擋時,撥動齒套沿齒轂的軸向移動,通過設(shè)置在結(jié)合齒輪上的卡簧對同步環(huán)上的凸爪的反作用力,使齒套與同步環(huán)的摩擦面相互結(jié)合并實(shí)現(xiàn)預(yù)同步;當(dāng)結(jié)合齒輪與同步環(huán)通過鎖止齒鎖止時,通過同步環(huán)與齒套之間的摩擦面的摩擦作用,使同步器輸入輸出端轉(zhuǎn)速相同,實(shí)現(xiàn)同步,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無沖擊換擋;同步完成后,同步環(huán)上的鎖止齒和齒套花鍵齒進(jìn)入結(jié)合齒輪上的齒槽內(nèi)。在摘擋時,齒套帶動擋板,進(jìn)而通過擋板帶動同步環(huán)回到空擋位置。
[0003]采用如上結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了換擋過程中的同步,使整車換擋舒適性較好,但由于同步環(huán)與齒套通過擋板包在一起,在齒套回位至空擋位置時,同步環(huán)被擋板帶動而脫離結(jié)合齒上的齒槽,因此,齒套與同步環(huán)的擋板包套結(jié)構(gòu),只能實(shí)現(xiàn)同步器的單方向掛檔,若各個擋位均采用這種單方向同步器的結(jié)構(gòu),會使變速器的體積較大,無法滿足車輛的空間及使用要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)雙向同步的雙向作用同步器。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的雙向作用同步器,包括齒轂、套設(shè)在齒轂上的齒套、設(shè)置在齒轂兩側(cè)的結(jié)合齒輪、以及設(shè)置在齒套兩側(cè)并與齒套可摩擦配合的同步環(huán),所述的同步環(huán)浮動的套設(shè)在結(jié)合齒輪上,在各結(jié)合齒輪上連接設(shè)有彈性支撐裝置,在齒套沿齒轂軸向移動而與同步環(huán)摩擦配合時,所述的彈性支撐裝置對同步環(huán)施加彈性支撐力。通過該結(jié)構(gòu)設(shè)置,使換擋同步時,通過彈性支撐裝置對同步環(huán)進(jìn)行彈性支撐以使齒套和同步環(huán)同步,而齒套與同步環(huán)之間僅是摩擦配合,在齒套回位至空擋位置時,同步環(huán)不受齒套移動的影響,進(jìn)而使得齒套能夠雙向移動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)雙向同步。
[0006]作為對上述方式的限定,所述的彈性支撐裝置為彈簧。采用彈簧,簡化了彈性支承裝置的結(jié)構(gòu),節(jié)約了制造成本。
[0007]作為對上述方式的改進(jìn),在結(jié)合齒輪上設(shè)有對彈簧進(jìn)行固定的第一固定部。通過第一固定部的設(shè)置,使彈簧安裝更加穩(wěn)固,同時提高了彈簧被壓縮或回彈時的形變量精度。
[0008]作為對上述方式的限定,所述的第一固定部為供彈簧嵌入的第一嵌裝孔。
[0009]作為對上述方式的限定,所述的第一固定部為供彈簧套設(shè)的第一凸臺。
[0010]作為對本實(shí)用新型的改進(jìn),在同步環(huán)內(nèi)部固定設(shè)有沿徑向延伸的、與彈簧對應(yīng)設(shè)置的卡爪。通過卡爪的設(shè)置,使同步環(huán)與彈簧接觸時,為彈簧提供了一個施力平面,確保了彈簧被壓縮時受力方向的確定性。
[0011]作為對上述方式的改進(jìn),在卡爪上設(shè)有對彈簧進(jìn)行固定的第二固定部。通過第二固定部的設(shè)置,使彈簧安裝更加穩(wěn)固,同時提高了彈簧被壓縮或回彈時的形變量精度。
[0012]作為對上述方式的限定,所述的第二固定部為供彈簧嵌入的第二嵌裝孔。
[0013]作為對上述方式的限定,所述的第二固定部為供彈簧套設(shè)的第二凸臺。
[0014]作為對本實(shí)用新型的限定,沿齒套軸向兩側(cè)的齒套上設(shè)有第一摩擦斜面,在同步環(huán)上設(shè)有可套設(shè)在第一摩擦斜面上并與第一摩擦斜面吻合的第二摩擦斜面。通過將第一摩擦斜面設(shè)置在齒套的外表面上,可根據(jù)需要增大第一摩擦斜面的長度,提高第一摩擦斜面和第二摩擦斜面摩擦接觸面積,使同步過程更加穩(wěn)定,同時,可使第一摩擦斜面和第二摩擦斜面之間潤滑充分,避免燒蝕。
[0015]綜上所述,采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,在提高同步穩(wěn)定性的同時,實(shí)現(xiàn)了同步器的雙向同步,有效的提高了同步器的使用效率,其結(jié)構(gòu)簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為圖1在同步時的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為本實(shí)施例一中齒套的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為本實(shí)施例一中同步環(huán)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖5為本實(shí)施例一中結(jié)合齒輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)合齒輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例二的同步環(huán)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例三的同步環(huán)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:
[0026]1、齒轂;2、齒套;201、花鍵齒;202、齒槽;203、第一摩擦斜面;3、結(jié)合齒輪;301、被動齒;302、結(jié)合齒;303、凹槽;304、第一嵌裝孔;305、第一凸臺;4、同步環(huán);401、鎖止齒;402、卡爪;403、第二摩擦斜面;404、第二嵌裝孔;405、第二凸臺;5、彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例一
[0028]本實(shí)施例涉及雙向作用同步器,由圖1所示,其包括齒轂1,套設(shè)在齒轂I上的齒套2,沿齒轂I的軸向、設(shè)置在齒轂I兩側(cè)的兩個結(jié)合齒輪3,以及設(shè)置在齒套2兩側(cè)的兩個同步環(huán)4,在齒套2沿齒轂I的軸向進(jìn)行移動時,于齒套2移動方向上的同步環(huán)4可以與齒套2摩擦配合,本實(shí)用新型的改進(jìn)之處在于:兩個同步環(huán)4浮動的套設(shè)在結(jié)合齒輪3上,在各結(jié)合齒輪3上連接設(shè)有彈性支撐裝置,在齒套沿齒轂軸向移動而與同步環(huán)4摩擦配合時,該彈性支撐裝置對同步環(huán)4施加彈性支撐力。
[0029]基于如上設(shè)計(jì)思想,本實(shí)施例作為最佳結(jié)構(gòu),彈性支撐裝置采用彈簧5。為了實(shí)現(xiàn)彈簧5于結(jié)合齒3上的安裝,由圖5所示的結(jié)合齒輪結(jié)構(gòu)中可以看出,結(jié)合齒輪3包括沿周向均布的被動齒301,以及位于被動齒301 —側(cè)的、沿周向設(shè)置的結(jié)合齒302,結(jié)合齒302所在的圓周面與被動齒301所在的圓周面共中心線且成階梯設(shè)置,在結(jié)合齒302所在圓周面,等角度間距的設(shè)有三個凹槽303,各凹槽303的底部設(shè)有第一嵌裝孔304,第一嵌裝孔304作為對彈簧5固定的第一固定部,使得彈簧5在與結(jié)合齒輪3安裝時,沿結(jié)合齒輪3的軸向嵌入到第一嵌裝孔304內(nèi),與結(jié)合齒輪3固連在一起。
[0030]為了實(shí)現(xiàn)彈簧5對同步環(huán)4的彈性支撐,由圖1結(jié)合圖4所示的同步環(huán)結(jié)構(gòu)可以看出,同步環(huán)4包括置于環(huán)內(nèi)的鎖止齒401,該鎖止齒401與結(jié)合齒輪3上的結(jié)合齒302對應(yīng)設(shè)置,以在同步環(huán)4向結(jié)合齒輪3軸向移動時,鎖止齒401能夠嵌入到結(jié)合齒302的齒間中,以實(shí)現(xiàn)嚙合。在鎖止齒401所在的同步環(huán)4內(nèi)圈上,等角度間距設(shè)有三個卡爪402,各卡轉(zhuǎn)402沿同步環(huán)4的徑向延伸設(shè)置,且各卡爪402分別與彈簧5相對應(yīng),以使同步環(huán)4在向結(jié)合齒輪3軸向移動時,卡爪402能夠與彈簧5相接觸,并對彈簧5進(jìn)行壓縮。
[0031]為實(shí)現(xiàn)齒套2與同步環(huán)4的摩擦配合,由圖3所示的齒套結(jié)構(gòu)可以看出,齒套2的內(nèi)環(huán)上均布有花鍵齒201,在齒套2的外圓周表面上設(shè)有齒槽202,于齒槽202的兩側(cè)分別設(shè)有向下傾斜的第一摩擦斜面203 ;相應(yīng)的,由圖1結(jié)合圖4所示,在同步環(huán)4兩側(cè)的內(nèi)表面上設(shè)有第二摩擦斜面403,第一摩擦斜面203與第二摩擦斜面403的斜率相同,且在齒套
2向結(jié)合齒輪3軸向移動過程中,第二摩擦斜面403可套設(shè)在第一摩擦斜面203上,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)齒套與同步環(huán)的摩擦同步吻合。
[0032]在換擋時,以其中一側(cè)為例,換擋撥叉通過對齒槽202施加換擋力,以使齒套2軸向移動,在齒套2與同步環(huán)接觸之前,同步環(huán)不受到彈簧的彈性支撐力而處于浮動套設(shè)在結(jié)合齒輪上的狀態(tài),隨著齒套2繼續(xù)移動,第一摩擦斜面203與第二摩擦斜面403接觸,由于同步環(huán)的浮動狀態(tài),使得齒套推動同步環(huán)向結(jié)合齒輪軸向移動,同步環(huán)通過卡爪402壓縮彈簧5,且齒套2與同步環(huán)4在摩擦斜面的作用下,實(shí)現(xiàn)預(yù)同步,其狀態(tài)如圖1所示;齒套繼續(xù)移動,進(jìn)而推動同步環(huán)4對彈簧5繼續(xù)壓縮,當(dāng)同步環(huán)4上的鎖止齒嵌入到結(jié)合齒302的齒間時,同步環(huán)4與結(jié)合齒輪3的轉(zhuǎn)速相同,而在摩擦斜面的作用下,齒套與同步環(huán)同步,齒套內(nèi)的花鍵齒201嵌入到結(jié)合齒302的齒間時,完成掛擋,此時彈簧5被壓縮至最大程度,其狀態(tài)如圖2所示。在摘擋時,同步環(huán)被彈簧推回到空擋位置而重新處于浮動狀態(tài)。
[0033]實(shí)施例二
[0034]本實(shí)施例涉及的雙向作用同步器與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于在結(jié)合齒輪3的凹槽303內(nèi)固定設(shè)有第一凸臺305,由圖6所示,第一凸臺305作為固定彈簧的第一固定部,通過彈簧套設(shè)在第一凸臺305上,實(shí)現(xiàn)彈簧與結(jié)合齒輪的固定。此外,由圖7所示,在同步環(huán)的卡爪402上設(shè)有對彈簧的另一端進(jìn)行固定的第二固定部,本實(shí)施例中,第二固定部采用設(shè)置在卡爪402上的供彈簧嵌入的第二嵌裝孔404。
[0035]實(shí)施例三
[0036]本實(shí)施例涉及的雙向作用同步器與實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于卡爪402上的第二固定部結(jié)構(gòu),如圖8所示,本實(shí)施例中的第二固定部為供彈簧套設(shè)的第二凸臺405。
【權(quán)利要求】
1.一種雙向作用同步器,包括齒轂、套設(shè)在齒轂上的齒套、設(shè)置在齒轂兩側(cè)的結(jié)合齒輪、以及設(shè)置在齒套兩側(cè)并與齒套可摩擦配合的同步環(huán),其特征在于:所述的同步環(huán)浮動的套設(shè)在結(jié)合齒輪上,在各結(jié)合齒輪上連接設(shè)有彈性支撐裝置,在齒套沿齒轂軸向移動而與同步環(huán)摩擦配合時,所述的彈性支撐裝置對同步環(huán)施加彈性支撐力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向作用同步器,其特征在于:所述的所述的彈性支撐裝置為彈黃。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向作用同步器,其特征在于:在結(jié)合齒輪上設(shè)有對彈簧進(jìn)行固定的第一固定部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向作用同步器,其特征在于:所述的第一固定部為供彈簧嵌入的第一嵌裝孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向作用同步器,其特征在于:所述的第一固定部為供彈簧套設(shè)的第一凸臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向作用同步器,其特征在于:在同步環(huán)內(nèi)部固定設(shè)有沿徑向延伸的、與彈簧對應(yīng)設(shè)置的卡爪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙向作用同步器,其特征在于:在卡爪上設(shè)有對彈簧進(jìn)行固定的第二固定部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙向作用同步器,其特征在于:所述的第二固定部為供彈簧嵌入的第二嵌裝孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙向作用同步器,其特征在于:所述的第二固定部為供彈簧套設(shè)的第二凸臺。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的雙向作用同步器,其特征在于:沿齒套軸向兩側(cè)的齒套上設(shè)有第一摩擦斜面,在同步環(huán)上設(shè)有可套設(shè)在第一摩擦斜面上并與第一摩擦斜面吻合的第二摩擦斜面。
【文檔編號】F16D23/02GK203743234SQ201320885509
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】郭衛(wèi)杰, 賈玉靈, 夏海軍, 武海東, 賈文遠(yuǎn), 金鵬, 李留東 申請人:長城汽車股份有限公司