同步器以及变速器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种同步器以及变速器。所述同步器包括齿毂、能够轴向滑动地套装在所述齿毂上的齿套、以及能够轴向移动地设置在所述齿毂轴向端面处的同步环，所述同步环包括外环、内环和设置在所述外环和内环之间的中环，所述中环的轴向外端面处连接有弹性支撑装置，该同步器能够使其中环在轴向更加稳定，并有效避免中环旋转时与外环和内环碰撞产生异响。
【专利说明】同步器以及变速器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆变速【技术领域】，具体地，涉及一种同步器，以及一种具有该同步器的变速器。
【背景技术】
[0002]车辆在变速行驶中，待啮合的一对齿轮的轮齿的圆周速度必须相等或同步，才能平稳地进入啮合，也就是挂上挡，若在二者不同步时强制挂挡，将使待啮合的一对齿轮间发生冲击并产生噪声，影响齿轮的工作寿命，严重时会使齿轮断齿。因此，为了使变速器内齿轮之间能够平稳地换挡并避免轮齿之前产生冲击，现有的变速器通常都设置有同步器。
[0003]现有的同步器一般由齿毂、齿套、和同步环构成，在换挡过程中，通过对齿套施加轴向力，使齿套带动同步环轴向移动直到同步环的锥面与换挡齿轮的锥面或与换挡齿轮连接的中间体锥面接触并相互之间产生摩擦，这种摩擦力能使自由转动的齿轮加速或减速。当齿轮加速或减速到与变速器轴的转速同步时，摩擦力消失，齿套就能顺利的挂到齿轮的结合齿上，并完成挂挡动作。
[0004]而在同步环的一种结构中，该同步环包括外环、内环和设置在外环和内环之间的中间环，外环包围内环。在挂挡时，中间环的内锥面和换挡齿轮的外锥面摩擦接触，中间环的外锥面和外环的内锥面摩擦接触以实现平顺换挡。然而，由于需要考虑预同步间隙问题，从而使得在空挡怠速时，中间环随换挡齿轮转动时将与外环和内环之间发生撞击并产生噪音，影响性能。而通过提高加工精度来保证一定的间隙，又将导致成本的增加。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种同步器，该同步器能够使其中环在轴向更加稳定，并有效避免中环旋转时与外环和内环碰撞产生异响。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供一种同步器，该同步器包括齿毂、能够轴向滑动地套装在所述齿毂上的齿套、以及能够轴向移动地设置在所述齿毂轴向端面处的同步环，所述同步环包括外环、内环和设置在所述外环和内环之间的中环，所述中环的轴向外端面处连接有弹性支撑装置。
[0007]通过上述技术方案，由于中环的轴向外端面处连接有弹性支撑装置，使得该同步器装配到变速器后，所述弹性支撑装置能够弹性支撑在中环和变速器的换挡齿轮之间，以辅助支撑中环，减少中环的晃动量，使中环在轴向方向更加稳定，从而在空挡怠速时，避免了换挡齿轮带动中环旋转时与外环和内环发生不规律碰撞产生异响，提升了变速器性能。
[0008]优选地，所述齿毂和所述齿套之间设置有滑块。
[0009]优选地，所述齿毂的外周面上形成有径向槽，所述径向槽设置有弹性件，所述滑块弹性支撑在所述弹性件上。
[0010]优选地，所述弹性支撑装置为弹簧。
[0011]优选地，所述中环形成有轴向方向突出于所述外环和所述内环的突出部，所述弹性支撑装置连接在所述突出部上。
[0012]优选地，所述突出部的数量为三个，且周向均布在所述中环的轴向外端面上。
[0013]此外，本实用新型还提供一种变速器，该变速器包括换挡齿轮和以上所述的同步器，其中，所述换挡齿轮套装在所述变速器的传动轴上，所述同步器的所述同步环能够与所述换挡齿轮的锥面或与所述换挡齿轮连接的中间体的锥面摩擦接触，且所述弹性支撑装置弹性支撑在所述中环和所述换挡齿轮之间。
[0014]优选地，所述中环形成有轴向方向突出于所述外环和所述内环的突出部，所述弹性支撑装置连接在所述突出部上，所述换挡齿轮的朝向所述同步环的端面上形成有凹槽，所述弹性支撑装置位于所述凹槽内，且所述弹性支撑装置的一端抵靠在所述凹槽的底面上，另一端连接于所述中环。
[0015]优选地，所述突出部的数量为三个，且周向均布在所述中环的轴向外端面上。
[0016]优选地，所述突出部伸入到所述凹槽内。
[0017]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0019]图1是本实用新型【具体实施方式】提供的同步器与换挡齿轮配合的剖视结构示意图。
[0020]附图标记说明:
[0021]1-齿毂,2-齿套,3-同步环,4-径向槽,5-滑块,6-外环,7-内环,8-中环,9-弹性支撑装置，10-换挡齿轮，11-凹槽，12-突出部，13-传动轴。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0023]如图1所示，所述同步器包括齿毂1、齿套2以及同步环3，其中，
[0024]齿套2能够轴向滑动地套装在齿毂I上，同步环3能够轴向移动地设置在齿毂I的轴向端面处，且所述同步环3包括外环6、内环7和设置在所述外环6和内环7之间的中环8，所述中环8的轴向外端面处连接有弹性支撑装置9。
[0025]这样，该同步器装配到变速器后，设置在中环的轴向外端面处的弹性支撑装置能够弹性支撑在中环和变速器的换挡齿轮之间，从而辅助支撑中环，减少中环的晃动量，使中环在轴向方向更加稳定，以在空挡怠速时，避免了换挡齿轮带动中环旋转时与外环和内环发生不规律碰撞产生异响，提升了变速器性能。
[0026]进一步地，如图1所示，齿毂I和齿套2之间设置有滑块5，从而齿套2在变速器的拨叉作用下轴向滑动时，能够相应地带动滑块5轴向移动，以使滑块5轴向推动同步环，使同步环与换挡齿轮的外锥面摩擦接触。
[0027]本领域技术人员需要理解的是，滑块5在齿毂I和齿套2之间的设置结构并不限于以下所述的具体结构，其只要能够实现以上所述的功能即可，具体地，在滑块5的一种配置结构中，如图1所示，所述齿毂I的外周面上形成有径向槽4，优选地，径向槽4的数量为三个并且周向均布，所述径向槽4设置有弹性件例如弹簧，而所述滑块5弹性支撑在所述弹性件上，以在所述弹性件的弹性支撑下顶靠在齿套2内周面上的滑槽内。
[0028]进一步地，为了便于装配，并提高装配的稳定性，提高该同步器的耐用性，优选地，所述弹性支撑装置9为弹簧。该弹簧可以为钢板簧，更优选地，为了进一步降低连接处可能产生的异响，优选地，该弹簧可以为橡胶材料制件或尼龙材料制件。但需要理解的是，弹性支撑装置9并不局限于弹簧的结构形式，其可以为具有满足一定刚性的弹性长条。
[0029]为了提高弹性支撑装置9与中环8之间的连接稳定性，优选地，如图1所示，所述中环8形成有轴向方向突出于所述外环6和所述内环7的突出部12，所述弹性支撑装置9连接在所述突出部12上。例如，在弹性支撑装置9为弹簧的情形下，可以将该弹簧直接套装在该突出部12上。
[0030]另外，该突出部12优选地沿着轴向方向设置，以将弹性支撑装置9沿轴向方向支撑，避免该弹性支撑装置9受到倾斜于轴向方向的作用力。
[0031]此外，为了进一步减小中环的晃动量，使其在轴向方向进一步更加稳定，优选地，所述突出部12的数量为三个，且周向均布在所述中环8的轴向外端面上，这样，通过三个突出部12，每个突出部12上连接有弹性支撑装置9，从而防止同步环发生偏摆，使中环在轴向方向上具有更良好的稳定性，以在换挡时同步环与齿套能够在径向良好地对正，使齿套通过同步环时更加顺畅。
[0032]此外，本实用新型还提供一种变速器，如图1所示，该变速器包括换挡齿轮10和以上所述的同步器，其中，所述换挡齿轮10套装在所述变速器的传动轴13上，所述同步器的所述同步环能够与所述换挡齿轮的锥面或与所述换挡齿轮连接的中间体的锥面摩擦接触，且所述弹性支撑装置9弹性支撑在所述中环8和所述换挡齿轮10之间。
[0033]这样，通过该弹性支撑装置9，在空挡怠速时，避免了换挡齿轮带动中环旋转时与外环和内环发生不规律碰撞产生异响，消除同步环与换挡齿轮锥面接触产生的噪声，提升了变速器性能。
[0034]进一步地，为了提高该变速器中弹性支撑装置9的连接可靠性，优选地，如图1所示，所述中环8形成有轴向方向突出于所述外环6和所述内环7的突出部12，所述弹性支撑装置9连接在所述突出部12上，所述换挡齿轮10的朝向所述同步环的端面上形成有凹槽11，所述弹性支撑装置9位于所述凹槽11内，且所述弹性支撑装置9的一端抵靠在所述凹槽11的底面上，另一端连接于所述中环8。通过凹槽11和突出部12对弹性支撑装置9的固定限位，能够使弹性支撑装置9具有良好的连接可靠性。此外，由于弹性支撑装置9的这种柔性定位，使得在空挡以及在挂挡时该弹性支撑装置9对其他部件不造成任何不利影响。
[0035]进一步地，为了使该变速器中对中环具有更良好的支撑，使其更稳定，优选地，所述突出部12的数量为三个，且周向均布在所述中环8的轴向外端面上。
[0036]此外，为了减小同步器与换挡齿轮之间装配结构占用的空间，使其结构更紧凑，并在同步器的同步环与换挡齿轮之间保持所需的间隙，优选地，所述突出部12伸入到所述凹槽11内。具体如图1所示，突出部12上套装有弹簧并伸入到凹槽11内，使弹簧容纳在凹槽11中，从而避免占用过多的装配空间。
[0037]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0038]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种同步器，该同步器包括齿毂(I)、能够轴向滑动地套装在所述齿毂(I)上的齿套(2)、以及能够轴向移动地设置在所述齿毂轴向端面处的同步环(3)，所述同步环(3)包括外环(6)、内环(7)和设置在所述外环(6)和内环(7)之间的中环(8)，其特征在于，所述中环(8)的轴向外端面处连接有弹性支撑装置(9)。
2.根据权利要求1所述的同步器，其特征在于，所述齿毂⑴和所述齿套⑵之间设置有滑块(5)。
3.根据权利要求2所述的同步器，其特征在于，所述齿毂(I)的外周面上形成有径向槽(4)，所述径向槽(4)设置有弹性件，所述滑块(5)弹性支撑在所述弹性件上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的同步器，其特征在于，所述弹性支撑装置(9)为弹黃。
5.根据权利要求1所述的同步器，其特征在于，所述中环(8)形成有轴向方向突出于所述外环(6)和所述内环(7)的突出部(12)，所述弹性支撑装置(9)连接在所述突出部(12)上。
6.根据权利要求5所述的同步器，其特征在于，所述突出部(12)的数量为三个，且周向均布在所述中环(8)的轴向外端面上。
7.一种变速器，其特征在于，该变速器包括换挡齿轮(10)和根据权利要求1-4任意一项所述的同步器，其中，所述换挡齿轮套装在所述变速器的传动轴(13)上，所述同步器的所述同步环能够与所述换挡齿轮的锥面或与所述换挡齿轮连接的中间体的锥面摩擦接触，且所述弹性支撑装置(9)弹性支撑在所述中环⑶和所述换挡齿轮(10)之间。
8.根据权利要求7所述的变速器，其特征在于，所述中环(8)形成有轴向方向突出于所述外环(6)和所述内环(7)的突出部(12)，所述弹性支撑装置(9)连接在所述突出部(12)上，所述换挡齿轮(10)的朝向所述同步环的端面上形成有凹槽(11)，所述弹性支撑装置(9)位于所述凹槽(11)内，且所述弹性支撑装置(9)的一端抵靠在所述凹槽(11)的底面上，另一端连接于所述中环(8)。
9.根据权利要求8所述的变速器，其特征在于，所述突出部(12)的数量为三个，且周向均布在所述中环(8)的轴向外端面上。
10.根据权利要求8或9所述的变速器，其特征在于，所述突出部(12)伸入到所述凹槽(11)内。
【文档编号】F16H3/12GK204041767SQ201420424752
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】刘建国, 夏海军, 贾雨灵, 韩启锋, 李赓 申请人:长城汽车股份有限公司