專利名稱：一種變速器的同步裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變速器的同步裝置，具體涉及一種有利于提高換擋的平順性、舒適性、可靠性的新型同步器結(jié)構(gòu)，屬于汽車機械變速箱范疇。

背景技術(shù)：
目前傳統(tǒng)的齒輪變速箱常用到的同步器相關(guān)零部件結(jié)合的錐角都是對稱設(shè)計的，這樣的設(shè)計會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的二次載荷，尤其是在升檔過程中對換擋的平順性、舒適性有很大的影響。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種變速器的同步裝置，通過同步錐、同步環(huán)及齒套的錐角優(yōu)化設(shè)計來提高換擋的平順性、舒適性、可靠性等。
本發(fā)明的同步器結(jié)構(gòu)，通過同步錐、同步環(huán)及齒套的錐角優(yōu)化設(shè)計，使作用在軸上的撥動力矩與它所收到的阻力矩方向一致，增加合力矩，從而實現(xiàn)增加換擋平順進入的幾率以減小二次載荷來提高換擋的平順性、舒適性、可靠性的目的。
具體技術(shù)方案如下 一種變速器的同步裝置，包括多個同步錐、同步環(huán)以及齒套，所述每個同步錐、同步環(huán)以及齒套在一側(cè)各自具有錐角，上述同步錐的錐角的母線，即錐頂至圓周任一點的連線為不等長的。
同步錐、同步環(huán)以及齒套之間采用本領(lǐng)域常規(guī)的結(jié)構(gòu)關(guān)系，或，齒套帶動同步環(huán)移動，同步環(huán)上的內(nèi)錐面與同步錐上的外錐面接觸；或，每一同步錐配有一個同步環(huán)，同步錐上的外齒與同步環(huán)上的外齒為尺寸相同，兩者同時與齒套的內(nèi)齒結(jié)合；或，同步環(huán)與同步錐壓緊，齒套越過同步環(huán)與同步錐嚙合。
所述齒套的錐角的母線為不等長的。
所述同步環(huán)的錐角的母線為不等長的。
所述同步錐、同步環(huán)以及齒套錐角的母線設(shè)置為使作用在同步裝置的軸上的撥動力矩、即同步力矩與其所受到的阻力矩方向一致的概率相對于母線長度相同的情況增大。
在撥動力矩、即同步力矩與其所受到的阻力矩方向一致的情況下，同步錐的錐角與齒套的錐角相接觸部分的母線大于不相接觸部分的母線；和/或，齒套的錐角與同步錐的錐角相接觸部分的母線大于不相接觸部分的母線。
在撥動力矩、即同步力矩與其所受到的阻力矩方向相反的情況下，同步錐的錐角與齒套的錐角相接觸部分的母線小于不相接觸部分的母線；和/或，齒套的錐角與同步錐的錐角相接觸部分的母線小于不相接觸部分的母線。
所述同步環(huán)的錐角與對應(yīng)的同步錐的錐角設(shè)置對應(yīng)相同。
所述同步環(huán)的錐角與對應(yīng)的同步錐的錐角設(shè)置對應(yīng)相同。
所述同步錐與齒套之間具有一接合長度，該長度足夠大以至接合齒面不易發(fā)生磨損和脫檔。



圖1，2為現(xiàn)有技術(shù)中同步裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為偏倒角后錐角設(shè)置的示意圖； 圖4為偏倒角同步裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5、圖6、圖7、圖8是傳統(tǒng)的同步器結(jié)構(gòu)與本發(fā)明同步器結(jié)構(gòu)主要零部件錐角對比示意圖； 圖中
具體實施例方式 下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進行詳細描述，其為本發(fā)明多種實施方式中的一種優(yōu)選實施例。
如圖1所示，未偏倒角時，L1＝L2，齒套倒角棱線落在L1，L2區(qū)間的機率都為50％.因為L1+L2＝H，如果增大L1，減小L2，則能提高齒套倒角棱線落在L1區(qū)間的機率，減小齒套倒角棱線落在L2區(qū)間的機率。
齒套受力分析(見圖2)，T撥-同步力矩，T阻-阻力矩當(dāng)齒套倒角的棱線落在L2區(qū)間，T撥方向與T阻方向相反，需要克服T撥，T合＝T撥-T阻，不易換檔.反之，如落在L1區(qū)間，T撥方向與T阻方向相同，T合＝T撥+T阻，有利于換檔. 當(dāng)齒套倒角的棱線落在L2區(qū)間，T撥方向與T阻方向相反，需要克服T撥，不易換擋，反之，如果落在L1區(qū)間，T撥方向與T阻方向相同，有利于換擋。
未偏倒角時，L1＝L2，齒套倒角棱線落在L1，L2區(qū)間的幾率都為50％，因為L1+L2＝1.663，如果增大L1，減小L2，則能提高齒套倒角棱線落在L1區(qū)間的幾率，減小齒套倒角棱線落在L2區(qū)間的幾率。
L1增大A，L2減小A(見圖3) 當(dāng)偏倒角同步器時，令L1’＝H+A，L2’＝H-A，齒套倒角棱線落在L1’，L2’區(qū)間的機率分別為L1’/(L1’+L2’)，L2’/(L1’+L2’)；由L1’+L2’＝L1+L2＝H，則L1’/(L1’+L2’)＞L1/(L1+L2)，這樣相對對稱設(shè)計的同步器結(jié)構(gòu)就增加了換擋平順進入的幾率。
當(dāng)偏倒角后，齒套倒角棱線落在L1’，L2’區(qū)間的幾率分別為L1’＝1.663+0.5＝2.163，L2’＝1.663-0.5＝1.163，則L1’/(L1’+L2’)＝65％，相比未偏倒角前齒套倒角棱線落在L1區(qū)間的幾率提高了15％。
本發(fā)明中A的值可根據(jù)具體設(shè)計需要來確定，A≤MIN(B/2，C/2，D/2)；α/β/γ/θ根據(jù)具體需要進行設(shè)定。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種改進，或未經(jīng)改進直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種變速器的同步裝置，包括多個同步錐、同步環(huán)以及齒套，其特征在于，所述每個同步錐、同步環(huán)以及齒套在一側(cè)各自具有錐角，上述同步錐的錐角的母線，即錐頂至圓周任一點的連線為不等長的。
2.如權(quán)利要求1所述的變速器的同步裝置，其特征在于，同步錐、同步環(huán)以及齒套之間采用本領(lǐng)域常規(guī)的結(jié)構(gòu)關(guān)系，或，齒套帶動同步環(huán)移動，同步環(huán)上的內(nèi)錐面與同步錐上的外錐面接觸；或，每一同步錐配有一個同步環(huán)，同步錐上的外齒與同步環(huán)上的外齒為尺寸相同，兩者同時與齒套的內(nèi)齒結(jié)合；或，同步環(huán)與同步錐壓緊，齒套越過同步環(huán)與同步錐嚙合。
3.如權(quán)利要求1所述的變速器的同步裝置，其特征在于，所述齒套的錐角的母線為不等長的。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的變速器的同步裝置，其特征在于，所述同步環(huán)的錐角的母線為不等長的。
5.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的變速器的同步裝置，其特征在于，所述同步錐、同步環(huán)以及齒套錐角的母線設(shè)置為使作用在同步裝置的軸上的撥動力矩、即同步力矩與其所受到的阻力矩方向一致的概率相對于母線長度相同的情況增大。
6.如權(quán)利要求5所述的變速器的同步裝置，其特征在于，在撥動力矩、即同步力矩與其所受到的阻力矩方向一致的情況下，同步錐的錐角與齒套的錐角相接觸部分的母線大于不相接觸部分的母線；和/或，齒套的錐角與同步錐的錐角相接觸部分的母線大于不相接觸部分的母線。
7.如權(quán)利要求5所述的變速器的同步裝置，其特征在于，在撥動力矩、即同步力矩與其所受到的阻力矩方向相反的情況下，同步錐的錐角與齒套的錐角相接觸部分的母線小于不相接觸部分的母線；和/或，齒套的錐角與同步錐的錐角相接觸部分的母線小于不相接觸部分的母線。
8.如權(quán)利要求4所述的變速器的同步裝置，其特征在于，所述同步環(huán)的錐角與對應(yīng)的同步錐的錐角設(shè)置對應(yīng)相同。
9.如權(quán)利要求6或7所述的變速器的同步裝置，其特征在于，所述同步環(huán)的錐角與對應(yīng)的同步錐的錐角設(shè)置對應(yīng)相同。
10.如權(quán)利要求1-3，6-8中任一項所述的變速器的同步裝置，其特征在于，所述同步錐與齒套之間具有一接合長度，該長度足夠大以至接合齒面不易發(fā)生磨損和脫檔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變速器的同步裝置，包括多個同步錐、同步環(huán)以及齒套，所述每個同步錐、同步環(huán)以及齒套在一側(cè)各自具有錐角，上述同步錐的錐角的母線，即錐頂至圓周任一點的連線為不等長的，以及所述齒套的錐角的母線為不等長的，所述同步環(huán)的錐角的母線為不等長的，提高換擋的平順性、舒適性、可靠性等。
文檔編號F16D23/02GK101699094SQ20091018545
公開日2010年4月28日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者馬威, 錢存全, 李臣南, 王江波 申請人:奇瑞汽車股份有限公司