本實用新型涉及車輛傳動技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種同步環(huán)及雙環(huán)單錐面同步器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的變速器的各檔位齒輪之間設(shè)置了同步器,以保證換檔時齒輪的嚙合不受沖擊,清除換檔噪聲,延長齒輪壽命,使換檔過程輕便、迅速,從而有利于提高汽車的動力性和燃料經(jīng)濟性。
同步器的同步容量直接反應(yīng)同步器的同步能力,其值越大,意味著同步能力越強,影響同步容量的因素主要有:摩擦系數(shù)、摩擦半徑、摩擦錐角和摩擦錐面的數(shù)量。
上述的各個同步容量影響因素中,摩擦錐角越小,同步容量越大,但是如果摩擦錐角過小,摩擦錐面將產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象;另外,增加摩擦錐面的數(shù)量也可以增加同步容量,例如兩錐、三錐,但增加摩擦面的數(shù)量,同步環(huán)、結(jié)合齒、齒轂、齒套等的結(jié)構(gòu)都將變復(fù)雜,成本高。
目前,針對承載大扭矩的同步器而言,常采用多錐面以及粘接碳質(zhì)、紙質(zhì)摩擦材料的形式來提升同步容量,這一結(jié)構(gòu)導(dǎo)致成本較高,同時容易出現(xiàn)同步環(huán)之間或同步環(huán)與齒輪錐面之間鎖死,導(dǎo)致?lián)Q檔發(fā)卡。其原因在于:過小的錐角會發(fā)生自鎖,過大的錐角同步容量較小。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種同步環(huán)及雙環(huán)單錐面同步器,結(jié)構(gòu)簡單合理,能夠保證在單個錐面的情況下具有更大的同步容量,不會產(chǎn)生自鎖粘連現(xiàn)象,避免同步后撥環(huán)過程出現(xiàn)沖擊,換檔過程更為輕便、迅速、平順,同時可以大大降低生產(chǎn)成本的。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種同步環(huán),該同步環(huán)用于變速器的齒輪換擋結(jié)構(gòu),包括:
外環(huán),所述外環(huán)遠離齒輪的端面上周向分布有多個擋塊,每兩個相鄰擋塊之間形成一個缺口;
內(nèi)環(huán),所述內(nèi)環(huán)安裝在外環(huán)內(nèi)部,所述內(nèi)環(huán)包括圓環(huán)形基體,所述圓環(huán)形基體上具有一個內(nèi)錐面和外錐面,從而形成一個內(nèi)錐角A和外錐角B,所述內(nèi)錐角A的值設(shè)置較小,所述外錐角B的值設(shè)置較大,且內(nèi)錐角A小于外錐角B,所述圓環(huán)形基體遠離齒輪的端面上周向分布有多個凸塊,且多個凸塊分別卡設(shè)在外環(huán)多個缺口內(nèi),所述凸塊的周向?qū)挾刃∮谌笨诘闹芟驅(qū)挾?,從而允許外環(huán)相對于內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動一定角度,所述外環(huán)上具有一個外環(huán)內(nèi)錐面,所述外環(huán)內(nèi)錐面的錐角與內(nèi)環(huán)的外錐角B相配合,即外環(huán)內(nèi)錐面與內(nèi)環(huán)的外錐面相配合。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述內(nèi)環(huán)內(nèi)錐角A的值大于1度小于6.5度。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述內(nèi)環(huán)外錐角B的值大于6.5度小于15度。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述外環(huán)錐角值與內(nèi)環(huán)外錐角B的值一致,只是加工公差的差異。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述內(nèi)環(huán)的圓環(huán)形基體的圓周上截去一段,從而形成一個豁口。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述內(nèi)環(huán)豁口在圓周上所占的角度值大于0小于等于5度。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述內(nèi)環(huán)內(nèi)錐面上設(shè)置有螺紋線或粘結(jié)碳質(zhì)、紙質(zhì)摩擦材料,從而形成摩擦性內(nèi)錐面。
在本實用新型一個較佳實施例中,所述外環(huán)靠近齒輪的一端的外圓周上設(shè)置有花鍵齒。
本實用新型還提供了一種單環(huán)雙錐面同步器,包括上述的同步環(huán)。
在本實用新型一個較佳實施例中,還包括齒輪、結(jié)合齒、接合套、同步器滑塊和齒轂;
所述的齒輪和結(jié)合齒相固聯(lián),所述的同步環(huán)套設(shè)在結(jié)合齒上,且與結(jié)合齒之間錐面配合,所述同步環(huán)位于結(jié)合齒和齒轂之間,所述接合套通過花鍵安裝在齒轂上,同步器滑塊設(shè)置在接合套和齒轂之間,所述的外環(huán)和接合套上均設(shè)置有倒斜面。
本實用新型具有以下有益效果:
1、內(nèi)環(huán)外錐角的值設(shè)置較大避免出現(xiàn)自鎖;
2、由于摩擦錐面所在的內(nèi)環(huán)內(nèi)錐角的值設(shè)置較小,便具有較大的同步容量;
3、同時內(nèi)環(huán)上設(shè)置的豁口使得內(nèi)環(huán)具有較好的彈性,同步過程中內(nèi)環(huán)內(nèi)錐面通過彈性變形更好地貼合齒輪錐面,保證最大限度產(chǎn)生同步力矩;
4、當同步完成后在撥環(huán)時,由于外環(huán)與內(nèi)環(huán)的外錐面角度值較大,兩者之間不會產(chǎn)生鎖死粘連情況,故能輕易將外環(huán)撥正,避免換擋卡滯和沖擊的產(chǎn)生;
5、空檔時內(nèi)環(huán)處于自由狀態(tài)(回彈后)與齒輪錐面接觸面較小,能減小摩擦損失,從而提高變速器效率。
6、可替代傳統(tǒng)雙錐或三錐同步器,降低成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1是本實用新型同步器一較佳實施例的組裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型同步器的立體分解示意圖。
附圖中各部件的標記如下:1、齒輪,2、結(jié)合齒,3、內(nèi)環(huán),31、凸塊,32、豁口,33、內(nèi)錐面,34、外錐面,4、外環(huán),41、缺口,42、擋塊,5、接合套,6、同步器滑塊,7、齒轂。
具體實施方式
下面將對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1和圖2,本實用新型實施例包括:
一種單環(huán)雙錐面同步器,包括:同步環(huán)、齒輪1、結(jié)合齒2、接合套5、同步器滑塊6和齒轂7;
所述的齒輪和結(jié)合齒相固聯(lián),換擋后經(jīng)過結(jié)合齒2和齒輪1傳遞動力,所述的同步環(huán)套設(shè)在結(jié)合齒上,且與結(jié)合齒之間錐面配合,所述同步環(huán)位于結(jié)合齒和齒轂之間,所述接合套通過花鍵安裝在齒轂上,同步器滑塊設(shè)置在接合套和齒轂之間,起到空檔定位作用,所述的外環(huán)和接合套上均設(shè)置有倒斜面。
所述同步環(huán)包括:
外環(huán)4,所述外環(huán)遠離齒輪的端面上周向均勻分布有多個擋塊42,每兩個相鄰擋塊之間形成一個缺口41,所述外環(huán)靠近齒輪的一端的外圓周上設(shè)置有花鍵齒,所述外環(huán)上具有一個外環(huán)內(nèi)錐面,所述外環(huán)內(nèi)錐面的錐角與內(nèi)環(huán)的外錐角B相配合,即外環(huán)內(nèi)錐面與內(nèi)環(huán)的外錐面相配合。
內(nèi)環(huán)3,所述內(nèi)環(huán)安裝在外環(huán)內(nèi)部,所述內(nèi)環(huán)包括圓環(huán)形基體,所述圓環(huán)形基體上具有一個內(nèi)錐面33和外錐面34,從而形成一個內(nèi)錐角A和外錐角B,所述內(nèi)錐角A的值大于1度小于6.5度,由于所述內(nèi)錐角A的值設(shè)置較小,使得同步器便具有較大的同步容量。
所述外錐角B的值設(shè)置較大,且外錐角B大于內(nèi)錐角A,所述外錐角B的值大于6.5度小于15度,當同步完成后在撥環(huán)時,由于外錐角B值較大,兩者之間不會產(chǎn)生鎖死粘連情況,故能輕易將外環(huán)撥正,避免換擋卡滯和沖擊的產(chǎn)生。
在本實施例中,作為最佳的,設(shè)定內(nèi)錐角A的值為3.5度,外錐角B的值為7.5度。
所述圓環(huán)形基體遠離齒輪的端面上均勻周向分布有多個凸塊31,且多個凸塊分別卡設(shè)在多個缺口41內(nèi),所述凸塊的周向?qū)挾刃∮谌笨诘闹芟驅(qū)挾?,從而允許內(nèi)環(huán)相對于外環(huán)轉(zhuǎn)動一定角度,優(yōu)選的,可轉(zhuǎn)動半個外環(huán)花鍵齒寬度,當同步完成后在撥環(huán)時,只需要撥動外環(huán),比較輕松。
所述圓環(huán)形基體的圓周上截去一段,從而形成一個豁口32,優(yōu)選的,所述豁口在圓周上所占的角度值大于0度小于等于5度,所述豁口使得內(nèi)環(huán)具有較好的彈性,同步過程中內(nèi)環(huán)內(nèi)錐面通過彈性變形更好地貼合齒輪錐面,保證最大限度產(chǎn)生同步力矩;另外,空檔時內(nèi)環(huán)處于自由狀態(tài)(回彈后)與齒輪錐面接觸面較小,能減小摩擦損失,從而提高變速器效率。
優(yōu)選的,所述內(nèi)錐面上設(shè)置有螺紋線或粘結(jié)碳質(zhì)、紙質(zhì)摩擦材料,從而形成摩擦性內(nèi)錐面,根據(jù)實際情況進行選取,便于產(chǎn)生摩擦力矩。
本實用新型的工作原理如下:開始掛檔時,接合套5在外部掛檔力的作用下向左移動,接合套帶動同步器滑塊6向左移動,同步器滑塊6頂著外環(huán),對外環(huán)4施加向左的軸向作用力,外環(huán)推動內(nèi)環(huán)3與結(jié)合齒2之間錐面配合產(chǎn)生摩擦力矩,使得外環(huán)緊靠向齒轂槽的一側(cè),同時內(nèi)環(huán)凸塊31相對于外環(huán)缺口41也靠向一側(cè),在掛檔力繼續(xù)施加過程中,接合套5倒斜面與外環(huán)4花鍵齒倒斜面接觸開始同步過程,當接合套、同步環(huán)以及結(jié)合齒三者實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動時,接合套5的同步環(huán)與結(jié)合齒最終達到同步轉(zhuǎn)動,此時在掛檔力繼續(xù)作用下,接合套5倒斜面會通過與外環(huán)4花鍵齒倒斜面的接觸而產(chǎn)生一個周向撥正力矩,撥動外環(huán)向靠向齒轂槽的另一側(cè)轉(zhuǎn)動,直到轉(zhuǎn)動半個外環(huán)花鍵齒寬度,使得接合套5順利滑過外環(huán)花鍵齒,并繼續(xù)滑向結(jié)合齒與結(jié)合齒順利嚙合,掛檔完成。
本實用新型具有以下有益效果:
1、內(nèi)環(huán)外錐角的值設(shè)置較大避免出現(xiàn)自鎖;
2、由于摩擦錐面所在的內(nèi)環(huán)內(nèi)錐角的值設(shè)置較小,便具有較大的同步容量;
3、同時內(nèi)環(huán)上設(shè)置的豁口使得內(nèi)環(huán)具有較好的彈性,同步過程中內(nèi)環(huán)內(nèi)錐面通過彈性變形更好地貼合齒輪錐面,保證最大限度產(chǎn)生同步力矩;
4、當同步完成后在撥環(huán)時,由于外環(huán)與內(nèi)環(huán)的外錐面角度值較大,兩者之間不會產(chǎn)生鎖死粘連情況,故能輕易將外環(huán)撥正,避免換擋卡滯和沖擊的產(chǎn)生;
5、空檔時內(nèi)環(huán)處于自由狀態(tài)(回彈后)與齒輪錐面接觸面較小,能減小摩擦損失,從而提高變速器效率。
6、可替代傳統(tǒng)雙錐或三錐同步器,大大降低成本。
以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。