一种滑块式同步器集成式自锁机构的制作方法

本发明属于同步器技术领域，涉及一种滑块式同步器，尤其是一种滑块式同步器集成式自锁机构。

背景技术：

目前滑块式同步器的自锁机构由滑块、柱销、弹簧组成，各个零件是单独安装的，装配时先将柱销装入滑块孔中，再将弹簧装入同步器齿毂孔中，最后用专用工具将弹簧压缩，把柱销和滑块的装配体装入齿毂槽内，松开专用工具，此时弹簧的另一端将顶着柱销端部，完成装配。弹簧布置在齿毂肋部径向孔中，一般有三、四或六个弹簧孔，齿毂在同步器中主要起传递扭矩和转速的作用，而弹簧孔的存在降低了齿毂肋部的强度，且弹簧孔越多，肋部强度越低，越容易发生断裂。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种滑块式同步器集成式自锁机构。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种滑块式同步器集成式自锁机构，包括齿毂、滑动齿套、结合齿圈、内摩擦环、摩擦中间环、外摩擦环以及自锁封装体组件，滑动齿套和自锁组件均安装于齿毂的凹槽中，且滑动齿套通过外花键配合安装于齿毂上。

本发明进一步的改进在于：

所述自锁封装体组件包括滑块和弹簧，滑块的上部中央设置有圆球状或椭球状的凸起，下部开设用于安装弹簧的盲孔，弹簧的一端设置于滑块下部的盲孔中，另一端顶在齿毂的凹槽端面。

所述自锁封装体组件包括滑块、柱销、弹簧以及底座；滑块的上部和下部均开设相连通的通孔，且下部通孔的内径大于上部通孔；下部通孔与上部通孔变截面处形成台阶，柱销的头部向上伸出上部通孔，且与上部通孔和下部通孔均成间隙配合；弹簧的一端顶在柱销的底面上，柱销的过渡截面与滑块变小截面相接触，在弹簧压缩后顶上柱销是起限位作用；弹簧的另一端设置于底座的上表面，底座安装于齿毂的凹槽内，柱销的下端开设用于安装弹簧的盲孔。

所述底座为圆形平垫片，中部开设圆形通气孔，底座与滑块通过焊接方式连接。

所述滑块的下部通孔侧壁设置圆环状凹槽，底座安装于环装凹槽内，并通过止动环或孔用弹性挡圈固定。

所述滑块的下端向内冲压弯折形成用于支撑底座的平台，底座的上表面开设用于安装弹簧的盲孔。

所述底座包括两部分，上部直径等于滑块下部通孔的内径，下部直径小于滑块下部通孔的内径；底座上部与下部变截面处形成凸台，与滑块下端的平台的上表面相接触。

所述底座为圆柱体结构，且下部直径大于滑块下部通孔直径，上部直径等于滑块下部通孔直径，底座与滑块的下部通孔成过盈配合，底座铆接于滑块的下部通孔；底座的上部和柱销的下部均开设用于安装弹簧的盲孔。

所述底座上部外侧设置外螺纹，滑块下部通孔内侧设置内螺纹，底座与滑块通过螺纹连接。

所述底座为变截面阶梯状柱体结构，底座下部包括两部分，一部分直径大于滑块下部通孔直径，该部分外侧与底座上部外侧形成凸台与滑块相接触；另一部分直径小于滑块下部通孔直径，且底座的盲孔开设至该部分内部。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明将自锁机构的滑块、柱销、弹簧做成一体式集成结构，即直接将其组成一个封装将以前分装的滑块、柱销、弹簧通过改变结构将其整合成一体式结构，安装时将此封装体装入齿毂槽中，安装简单容易。同时为了提高齿毂强度，取消了齿毂肋部布置的径向弹簧孔，此弹簧孔的存在，削弱了齿毂肋部强度，容易发生断裂，经取消弹簧孔后，齿毂不会因肋部强度过低而发生断裂，提高了齿毂强度，增大了同步器传扭能力，可将同步器应用于大扭矩的变速器中，此为大扭矩变速器开发提供了技术条件。

【附图说明】

图1为滑块式同步器的结构示意图；

图2为实施例1的结构示意图；

图3为实施例1滑块的结构示意图；

图4为实施例2的结构示意图；

图5为实施例3的结构示意图；

图6为实施例4和实施例5的结构示意图；

图7为实施例6的结构示意图；

图8为实施例7的结构示意图；

图9为实施例8的结构示意图；

图10为实施例9的结构示意图；

图11为实施例10的结构示意图。

其中：1-齿毂；2-滑动齿套；3-结合齿圈；4-内摩擦环；5-摩擦中间环；6-外摩擦环；7-滑块；8-柱销；9-弹簧。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，锁环式同步器的自锁机构一般由滑块7、柱销8、弹簧9组成，同步器在换挡时滑套带动柱销8的头部、柱销8的侧面推动滑块7端面、滑块7端面推动摩擦环一起沿着轴向运动到达同步位置，此时同步器摩擦面起摩擦作用使得被同步齿轮与滑套的转速达到一致，接着滑套继续轴向移动，将柱销8头部压下，弹簧9进一步被压缩，滑套继续轴向移动完成与结合齿的啮合。

实施例1

如图2和图3所示，本实施例是将滑块7的上部凸起成一圆球状或椭球状的结构、取消齿毂1的肋部弹簧孔，在滑块7的下端中心钻设一盲孔用于安装同步器弹簧9，弹簧9的另一端顶在同步器齿毂1的凹槽端面，安装时先将弹簧9和滑动齿套2一起装至齿毂1的槽中，再将滑动齿套2通过外花键配合安装到齿毂1上，最后安装其余零件，此方案拆装方便，加工简便，易于实现，成本低。

实施例2

如图4所示，本实施例是在滑块7的上部设置一小孔，下部设置一大的通孔，小孔与大孔贯通，孔径变截面处形成一台阶；柱销8结构头部呈圆球状，中部及尾部呈柱状，且尾部柱体比中部柱体较粗，安装时柱销8头部和中部柱体伸入滑块7小孔内，尾部柱体伸入滑块7大孔内。柱销8头部是与滑块7小孔成间隙配合，与滑块7大孔也成间隙配合，柱销8过度截面与滑块7变小截面相接触，在弹簧9压缩后顶上柱销8时便于限位，柱销8不会从滑块7上部脱出。

实施例3

如图5所示，本实施例底座为一圆形平垫片，中部开设圆形通气小孔，底座与滑块7采用焊接方式连接，柱销8下端没有开设盲孔，弹簧9布置在柱销8与底座之间。整个封装体都通过滑块7的凹部安装在齿毂1带有凸起的槽中，径向不可移动，但轴向可以滑动。

实施例4

如图6所示，本实施例柱销8下端开设盲孔，用于安装和定位弹簧9，在某些情况下需要调整弹簧9簧丝直径和长度的时候可以使用，为此零件的应用提供灵活性，弹簧9布置在柱销8盲孔与底座之间。

实施例5

如图6所示，本实施例底座为铆接结构的形式，此时底座柱体与滑块7内孔成过盈配合，弹簧9安装在柱销8与底座之间，底座和柱销8上可以开设盲孔，用于布置弹簧9。与附图7的区别在于，可以将底座结构更改，在底座上开设盲孔来布置弹簧9，同样用于需要调整弹簧9簧丝直径和长度情况下，此时底座除了采用焊接方法与滑块7固接外，还可采用与滑块7内孔铆接的方式进行过盈配合连接。

实施例6

如图7所示，本实施例底座为一变截面阶梯状柱体结构，底座下部加长，并开设较深盲孔，可以将弹簧9长度加长，便于布置，下端部分深入齿毂1的槽中，不与其它相配合件产生干涉。

实施例7

如图8所示，本实施例底座与滑块7为螺纹连接的形式，底座的上部柱体加工成外螺纹，底座的下端内孔加工成内螺纹，两者通过螺纹配合连接，为防止螺纹松动，可涂抹螺纹紧固胶或螺纹锁固胶，为便于用扳手拧紧安装，底座下端外缘可设置成外六角或内六角。为防止螺纹松动，底座下端还可设置一段螺纹，采用加装垫片与螺母的方式进行防松处理。其余部分与实例5相同，底座上端中部与柱销8下端中部可设置盲孔、用于布置弹簧9，底座下部也可加长，并开设较深盲孔用于布设弹簧9。

实施例8

如图9所示，本实施例底座与滑块7为止动环或孔用弹性挡圈固定的形式，在滑块7的内孔侧壁设置一圆环状凹槽，安装时先将柱销8、弹簧9、底座装入滑块7内孔中，再用止动环或孔用弹性挡圈卡入滑块7凹槽中，这样就构成一封装体总成，为减少安装止动环或孔用弹性挡圈的空气阻力，可以选择在底座中部开设一小孔结构，底座上端中部与柱销8下端中部可设置盲孔、用于布置弹簧9。

实施例9

如图10所示，本实施例滑块7下端向内冲压弯折形成一平台，用于支撑底座，此时底座为一截面为U型的柱状体，底座上端中部与柱销8下端中部可设置盲孔、用于布置弹簧9。

实施例10

如图11所示，本实施例滑块7下端向内冲压弯折形成一平台，底座下端加长，并在下端开设盲孔，用于布置弹簧9，下端截面变小，用于封装体下端安装空间紧凑的情况下，此方案弹簧9可以加长，便于设计出满足疲劳寿命和受力要求的弹簧9结构。底座也采用冲压成型工艺加工，成本低，生产效率高。

本发明的原理：

原滑块式同步器安装时需要在齿毂1径向开孔以便安装并定位弹簧9，本发明取消了齿毂1肋部弹簧孔的设置，直接在滑块7下端设置垫片或盖片将弹簧9一端堵上，此垫片设置成铆接、或螺纹连接、或在滑块7里边开槽用止动环或孔用弹性挡圈固定、或直接将滑块7下端弯折做成一封闭底座，滑块7下端弯折成平面来封闭弹簧9的结构设置是个难点；

在滑块7安装柱销8的上部设置成小孔，柱销8为头部是圆球状，与小孔成间隙配合，尾部为柱状的结构，与大孔成间隙配合，尾部上端与滑块7变小截面相接触，在弹簧9顶上柱销8时便于限位，柱销8不会从滑块7中脱出，为便于弹簧9中心定位，在柱销8中间以及滑块7下端盖片上留设盲孔，以便弹簧9安装定位和结构设计；

如何将上述零件组成的封装体加工制造做成一体，并且控制零件的尺寸和加工精度是个难点，尤其是将弹簧9装入后将滑块7下端弯曲形成一底座更是要求制造方具有较高加工水平。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。