短行程同步器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及同步器領(lǐng)域，特別是涉及一種短行程同步器。
【背景技術(shù)】
[0002]變速箱在換檔時(shí)，兩齒輪輪齒的轉(zhuǎn)速時(shí)常會(huì)不同步，如果強(qiáng)制嚙合，就會(huì)造成齒間強(qiáng)烈的沖擊和刺耳的噪聲，不但會(huì)阻礙掛檔，而且還會(huì)加劇輪齒端部磨損。因此，換檔時(shí)亟待解決的問(wèn)題就是保證所選檔位的一對(duì)待嚙合齒輪輪齒的轉(zhuǎn)速同歩，于是就產(chǎn)生了同步器。
[0003]同步器是汽車變速器的重要部件，它使同步器輸入、輸出部分同步以后再結(jié)合，從而減小了換檔時(shí)的沖擊和噪聲，減輕換檔力，使得換檔平順，輕便，減輕駕駛員的疲勞，延長(zhǎng)變速器的壽命，提高汽車行駛安全性和乘坐舒適性、并改善汽車起步時(shí)的加速性和經(jīng)濟(jì)性起著極其重要的作用。同步器作為變速器的關(guān)鍵部件，其性能直接影響著換擋操縱機(jī)構(gòu)的性能，變速器在掛擋時(shí)，如果同步性能不足，會(huì)產(chǎn)生掛擋沖擊，影響換擋平順性和駕駛舒適性。
[0004]隨著人們對(duì)汽車節(jié)能環(huán)保和輕量化要求的提高，同時(shí)受變速器的尺寸和質(zhì)量的限制，希望同步器仍能夠快速可靠地進(jìn)行同步嚙合、平順換檔，同時(shí)具有更大的同步容量，這些都對(duì)同步器的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。
[0005]目前，應(yīng)用最廣泛的為滑塊式同步器，也稱為慣性鎖止式同步器，其結(jié)構(gòu)和工作原理己在現(xiàn)有的技術(shù)手冊(cè)中公開，例如《汽車工程手冊(cè)》等，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，此種同步器主要包括齒轂、同步環(huán)、齒套以及滑塊，齒套套設(shè)于齒轂并通過(guò)花鍵與齒轂相連接，滑塊通過(guò)彈簧等組件設(shè)置于齒轂上開設(shè)的花鍵槽內(nèi)，齒套花鍵上凹設(shè)有滑塊槽，滑塊內(nèi)嵌設(shè)有鋼球，鋼球可卡制于滑塊槽，通過(guò)鋼球能夠使滑塊卡制于滑塊槽，常見的同步器，在其圓周上一般開設(shè)有三個(gè)花鍵槽，設(shè)置有三處上述的滑塊與滑塊槽配合結(jié)構(gòu)，三個(gè)滑塊與滑塊槽配合結(jié)構(gòu)均勻的分布于同步器的圓周上。同步環(huán)套設(shè)于檔位齒輪的接合齒，其位于齒套內(nèi)側(cè)并能夠通過(guò)花鍵與齒套連接，當(dāng)換擋時(shí)，齒套帶動(dòng)滑塊，由滑塊推動(dòng)同步環(huán)移動(dòng)，同步環(huán)通過(guò)其錐面與檔位齒輪接合齒的摩擦配合而能夠與檔位齒輪達(dá)到同步轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)齒套已經(jīng)通過(guò)花鍵與同步環(huán)連接，從而使齒套能夠順利的與檔位齒輪實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，完成掛檔動(dòng)作。
[0006]現(xiàn)有的滑塊式同步器，在同步過(guò)程中齒套的內(nèi)花鍵齒需要越過(guò)同步環(huán)的外花鍵才能與錐轂結(jié)合齒嚙合，將扭矩傳遞給輸出軸，這樣，齒套的滑動(dòng)距離較長(zhǎng)，從而增加了換擋時(shí)間，進(jìn)而造成換擋舒適性降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足，提供一種換擋時(shí)間短的短行程同步器。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供的一種短行程同步器，包括齒轂，所述齒轂外滑動(dòng)套裝有齒套，所述齒轂的兩側(cè)分別布置有一個(gè)檔位齒輪，兩個(gè)所述檔位齒輪的內(nèi)端外壁上分別固定設(shè)有一個(gè)結(jié)合齒圈，兩個(gè)所述結(jié)合齒圈外分別套裝有一個(gè)鎖止齒圈，所述鎖止齒圈的鎖止內(nèi)花鍵與所述結(jié)合齒圈的結(jié)合外花鍵槽相聯(lián)結(jié)，兩個(gè)鎖止齒圈外分別套裝有一個(gè)同步環(huán)，所述同步環(huán)的外錐面與所述齒套的內(nèi)錐面相配合，所述同步環(huán)的內(nèi)表面上沿圓周方向設(shè)有花鍵齒，所述花鍵齒上分別設(shè)有齒側(cè)面和鎖止面，所述鎖止齒圈的外表面上沿圓周方向設(shè)有與所述花鍵齒相配合的花鍵齒槽，所述花鍵齒槽內(nèi)端的側(cè)面上從內(nèi)向外依次設(shè)有花鍵齒槽限位面和花鍵齒槽鎖止面，所述花鍵齒槽鎖止面與所述鎖止面相配合，所述花鍵齒槽限位面與所述齒側(cè)面相配合，所述鎖止齒圈的外表面上沿圓周方向設(shè)有頂面為斜面的凸臺(tái)，所述凸臺(tái)與所述花鍵齒槽錯(cuò)位布置，所述鎖止齒圈的外表面上對(duì)應(yīng)所述同步環(huán)內(nèi)側(cè)的位置設(shè)有用于防止所述同步環(huán)脫落的限位擋圈，所述鎖止齒圈的外表面上對(duì)應(yīng)所述同步環(huán)外側(cè)的位置設(shè)有用于所述同步環(huán)復(fù)位的彈性壓圈，空檔時(shí)，所述花鍵齒位于所述花鍵齒槽的內(nèi)端處，所述同步環(huán)的內(nèi)側(cè)端面與所述限位擋圈相抵，所述彈性壓圈壓緊在所述同步環(huán)的外側(cè)端面上，所述彈性壓圈位于所述凸臺(tái)的斜面上。
[0009]通過(guò)在鎖止齒圈的外表面上沿圓周方向設(shè)置與花鍵齒相配合的花鍵齒槽，花鍵齒槽內(nèi)端的側(cè)面上從內(nèi)向外依次設(shè)置花鍵齒槽限位面和花鍵齒槽鎖止面，在鎖止齒圈的外表面上沿圓周方向設(shè)置頂面為斜面的凸臺(tái)，這樣在掛擋時(shí)，鎖止齒圈與齒套轉(zhuǎn)速一致后，齒套的內(nèi)錐面與同步環(huán)的外錐面之間的摩擦力矩消失，齒套推動(dòng)同步環(huán)在鎖止齒圈上滑動(dòng)，同時(shí)，齒套的齒套內(nèi)花鍵滑入結(jié)合齒圈的結(jié)合外花鍵槽，從而使得齒套與齒轂的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)傳遞扭矩的目的，相比較于傳統(tǒng)的鎖環(huán)式同步器，在轉(zhuǎn)速同步之后齒套的齒套內(nèi)花鍵需要越過(guò)同步環(huán)后才能進(jìn)入結(jié)合齒圈的結(jié)合外花鍵槽，才能與齒轂結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)傳遞扭矩的目的，但本同步器在鎖止齒圈與齒套轉(zhuǎn)速同步之后即可馬上進(jìn)入結(jié)合狀態(tài)，無(wú)需齒套的齒套內(nèi)花鍵越過(guò)同步環(huán)，從而大大地縮短了齒套的滑動(dòng)距離，減少了同步行程，縮短了換擋時(shí)間，進(jìn)而提高了換擋舒適性；同時(shí)，由于本同步器的同步環(huán)的摩擦錐設(shè)置在同步環(huán)的外圓上，所以相比較于傳統(tǒng)的鎖環(huán)式同步器摩擦錐面位于同步環(huán)的內(nèi)圓上，摩擦半徑更大，在同等條件下能提供更大的同步容量，有效提高了同步器的換擋性能;而且，本同步器的鎖止齒圈通過(guò)若干花鍵齒槽與同步環(huán)的花鍵齒嚙合，相比較于傳統(tǒng)鎖環(huán)式同步器的外花鍵齒，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，加工更方便。
[0010]在上述方案中，所述凸臺(tái)的頂面軸向長(zhǎng)度大于所述同步環(huán)的滑動(dòng)行程。
[0011]在上述方案中，所述限位擋圈通過(guò)插裝方式安裝在所述鎖止齒圈的外表面上。
[0012]在上述方案中，所述鎖止齒圈的外表面上對(duì)應(yīng)所述同步環(huán)內(nèi)側(cè)的位置沿圓周方向設(shè)有插口，所述插口與所述花鍵齒槽錯(cuò)位布置，所述限位擋圈插裝在所述插口內(nèi)。
[0013]在上述方案中，所述限位擋圈為開口結(jié)構(gòu)的擋圈。
[0014]在上述方案中，所述限位擋圈的數(shù)量至少為一個(gè)。
[0015]在上述方案中，所述鎖止齒圈的鎖止內(nèi)花鍵與所述結(jié)合齒圈的結(jié)合外花鍵槽之間為過(guò)盈配合狀態(tài)。
[0016]在上述方案中，所述鎖止齒圈的內(nèi)端面上設(shè)有用于防止齒套滑移過(guò)多的定位凹面。
[0017]在上述方案中，所述檔位齒輪與對(duì)應(yīng)的所述結(jié)合齒圈通過(guò)花鍵方式或焊接方式固定連接。
[0018]在上述方案中，所述同步環(huán)的內(nèi)表面上對(duì)應(yīng)所述凸臺(tái)的位置設(shè)有避讓所述凸臺(tái)的避讓槽。
[0019]本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
[0020]1、通過(guò)在鎖止齒圈的外表面上沿圓周方向設(shè)置與花鍵齒相配合的花鍵齒槽，花鍵齒槽內(nèi)端的側(cè)面上從內(nèi)向外依次設(shè)置花鍵齒槽限位面和花鍵齒槽鎖止面，在鎖止齒圈的外表面上沿圓周方向設(shè)置頂面為斜面的凸臺(tái)，這樣在掛擋時(shí)，鎖止齒圈與齒套轉(zhuǎn)速一致后，齒套的內(nèi)錐面與同步環(huán)的外錐面之間的摩擦力矩消失，齒套推動(dòng)同步環(huán)在鎖止齒圈上滑動(dòng)，同時(shí)，齒套的齒套內(nèi)花鍵滑入結(jié)合齒圈的結(jié)合外花鍵槽，從而使得齒套與齒轂的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)傳遞扭矩的目的，相比較于傳統(tǒng)的鎖環(huán)式同步器，在轉(zhuǎn)速同步之后齒套的齒套內(nèi)花鍵需要越過(guò)同步環(huán)后才能進(jìn)入結(jié)合齒圈的結(jié)合外花鍵槽，才能與齒轂結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)傳遞扭矩的目的，但本同步器在鎖止齒圈與齒套轉(zhuǎn)速同步之后即可馬上進(jìn)入結(jié)合狀態(tài)，無(wú)需齒套的齒套內(nèi)花鍵越過(guò)同步環(huán)，從而大大地縮短了齒套的滑動(dòng)距離，減少了同步行程，縮短了換擋時(shí)間，進(jìn)而提高了換擋舒適性；
[0021]2、由于本同步器的同步環(huán)的摩擦錐設(shè)置在同步環(huán)的外圓上，所以相比較于傳統(tǒng)的鎖環(huán)式同步器摩擦錐面位于同步環(huán)