一种变速箱及其同步器挡锥总成的制作方法

本实用新型涉及变速箱装配技术领域，特别涉及一种同步器挡锥总成。本实用新型还涉及一种具有该同步器挡锥总成的变速箱。

背景技术：

同步器是指使将要啮合的齿轮迅速达到一致的转速而顺利啮合，利用摩擦环与接合齿上锥鼓产生的摩擦力，使滑套与接合齿迅速同步，缩短换挡时间，同时防止啮合时齿间冲击。

在后副箱同步器中，后副箱同步器通过控制一个行星机构实现变速功能。如图1所示，图1为现有技术中后副箱同步器的结构示意图。挂高挡时，滑套01向上运动与高挡锥05的接合齿接合，将齿圈03 与行星架04固定在一起，行星轮06与齿圈03之间无相对运动，行星架轴输出转速为太阳轮转速；挂低挡时，滑套01向下运动与低挡锥 02的接合齿接合，将齿圈03与变速箱后壳体固定在一起，行星机构正常运转，行星架轴输出转速。如图2与图3所示，图2为图1中同步器挡锥总成爆炸图；图3为图1中同步器挡锥总成的焊接结构示意图。在现有技术中，同步器挡锥总成中的低挡锥体021与低挡锥板022 是焊接在一起的，一方面，焊接工艺容易产生缺陷，可靠性低，低挡锥体021脱落风险大；另一方面，当低挡锥体021焊接在低挡锥板022 上时，若低挡锥体021与低挡锥板022在焊接时同轴度超差，当滑套与接合齿023接合时，低挡锥体021固定不动，会造成接合齿023打齿，从而导致接合齿023异常磨损，同时，低挡锥体021上锥面偏磨，也会缩短同步器的使用寿命，并且低挡锥体021上接合齿023磨损后，需同时更换低挡锥体021和低挡锥板022，造成零件浪费。

因此，如何避免由于低挡锥体和低挡锥板焊接而导致低挡锥体接合齿异常磨损以及低挡锥体上锥面偏磨，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种同步器挡锥总成，该挡锥总成的第一锥体上锥面可以自适应同步环上锥面，使同步器快速有效接合，能延长同步器的使用寿命，并可以有效节约成本。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述同步器挡锥总成的变速箱。

为实现上述目的，本实用新型提供一种同步器挡锥总成，包括用以与切换挡位的滑套接合的第一锥体以及用以与所述第一锥体固定连接的第一锥板，所述第一锥体具有位于下方的第一连接部，所述第一锥板具有位于中心的第一内腔，所述第一连接部可拆卸地固定连接于所述第一内腔，所述第一连接部与所述第一内腔同轴设置，并且二者设有预设间隙。

优选地，所述第一内腔的内侧壁设有第一花键，所述第一连接部的外侧壁设有与所述第一花键配合连接的第二花键。

优选地，所述第一花键与所述第二花键均为渐开线花键，所述第一花键的键齿与所述第二花键的键槽配合连接。

优选地，所述第一锥板通过若干个定位销固定安装于外部壳体，所述第一锥板具有位于所述第一内腔外周的外周部，所述外周部设有若干个用以供所述定位销穿设的定位孔。

优选地，还包括设于所述第一连接部、用以保证润滑的润滑剂。

本实用新型还提供一种变速箱，包括上述任一项所述的同步器挡锥总成。

相对于上述背景技术，本实用新型针对同步器的不同要求，在现有技术的基础上改进同步器挡锥总成的结构，用以与切换挡位的滑套接合的第一锥体不再与第一锥板焊接，而是通过可拆卸的固定连接实现二者的配合连接。由于在焊接时会导致第一锥体接合齿异常磨损，以及第一锥体上锥面偏磨，从而缩短同步器的使用寿命，并且第一锥体上的接合齿磨损后，需同时更换第一锥体和第一锥板，造成零件浪费。因此，通过可拆卸的固定连接实现第一锥体和第一锥板的配合连接很有必要。

具体来说，同步器挡锥总成包括第一锥体和第一锥板，其中，第一锥体用以与切换挡位的滑套结合，第一锥板与第一锥体固定连接，第一锥体具有位于下方的第一连接部，第一锥板具有位于中心的第一内腔，第一连接部可拆卸地固定连接于第一锥板，第一锥体和第一锥板连接时保证良好的同轴度，并且二者之间设有预设间隙。这样一来，第一锥体上锥面可自适应同步环上锥面，摩擦面接触更充分，锥面受力均匀，使同步器快速有效接合，并能延长同步器使用寿命；此外，同步器的第一锥体是易损件，长期使用，接合齿难免会磨损，采用此结构，当需要更换挡锥总成时，只需要更换第一锥体即可，第一锥板可继续使用，相比焊接结构，可有效节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中后副箱同步器的结构示意图；

图2为图1中同步器挡锥总成爆炸图；

图3为图1中同步器挡锥总成的焊接结构示意图；

图4为本实用新型所提供的同步器挡锥总成爆炸图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种同步器挡锥总成，该挡锥总成的第一锥体上锥面可以自适应同步环上锥面，使同步器快速有效接合，能延长同步器的使用寿命，并可以有效节约成本。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述同步器挡锥总成的变速箱。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图4，图4为本实用新型所提供的同步器挡锥总成爆炸图。

本实用新型实施例所提供的同步器，可以使将要啮合的齿轮迅速达到一致的转速而顺利啮合，利用摩擦环与接合齿上锥鼓产生的摩擦力，使滑套与接合齿迅速同步，缩短换挡时间，同时，可以防止啮合时齿间的冲击。

本实用新型实施例提供的同步器挡锥总成应用于一种特殊的后副箱同步器中，后副箱同步器通过控制一个行星机构实现变速功能，当需要切换至所需挡位时，滑套向下运动至与挡锥总成的接合齿接合，将齿圈与变速箱后壳体固定在一起，行星机构正常运转，行星架轴输出转速。

上述同步器挡锥总成包括第一锥体1以及第一锥板2，其中，第一锥体1位于第一锥板2上方，第一锥体1包括接合齿以及位于接合齿下方的第一连接部11，第一锥体1用以与切换挡位的滑套接合，并且滑套与第一锥体1上的接合齿接合；第一锥板2位于第一锥体1下方并能够与第一锥体1固定连接，第一锥板2包括位于中心的第一内腔21以及位于第一内腔21外周的外周部。

在本实施例中，第一锥体1的第一连接部11可拆卸地固定连接于第一锥板2的第一内腔21，二者之间设有预设间隙，并且在连接过程中，需要保证第一连接部11与第一内腔21具有良好的同轴度。

当滑套与第一锥体1上的接合齿接合时，第一连接部11以预设间隙可拆卸地固定连接于第一内腔21，用以供第一锥体1做出相应的径向移动以适应滑套的嵌入接合；这样一来，一方面，可以进一步保证第一锥体1上的接合齿与滑套均匀接触，并且防止接合齿打齿，从而使得同步器接合更平顺，另一方面，当第一锥体1磨损至超过使用寿命，可以单独更换第一锥体1而不用整体更换第一锥体1与第一锥板2，可以在一定程度上节约成本。

当然，根据实际需要，第一连接部11与第一内腔21之间的预设间隙可以根据实际的零件尺寸做出相应的调整，前提是能够最小限度的减缓第一锥体1上接合齿的磨损以及锥体上锥面的磨损。

具体地说，第一连接部11与第一内腔21的固定连接方式可以通过花键连接，花键连接由内花键和外花键组成，内、外花键均为多齿零件，在内圆柱表面上的花键为内花键，在外圆柱表面上的花键为外花键。

相应地，可以在第一内腔21的内侧壁上设置第一花键，第一连接部11的外侧壁上设置第二花键，并且第一花键与第二花键配合连接。显然，该第一花键即为内花键，第二花键即为外花键，并且第一花键与第二花键之间设有一定的间隙以减缓第一锥体1的磨损。

当然，根据实际需要，花键连接的类型可以选择矩形花键连接或者渐开线花键连接。考虑到第一锥体1与第一锥板2的连接结构以及二者较大的轴径，并且渐开线花键可以用加工齿轮的方法来加工，工艺性较好，制造精度较高，齿根部较厚，键齿强度高，因此，此处可以采用渐开线花键实现第一锥体1与第一锥板2的固定连接。

这样一来，第一花键的键齿可以嵌合于第二花键的键槽中。此处，为了满足最小限度减小第一锥体1磨损的目的，可以先通过经验数据设计第一花键与第二花键的配合间隙，再通过反复的试验，检测第一锥体1的接合齿和锥体上锥面的磨损情况，调整花键配合的间隙，直到二者以合理间隙达到理想的配合状态。

此外，渐开线花键的连接的相关技术要求，包括齿数、分度圆压力角等可以参照现有部分的相关技术要求，此处将不再展开。

为了实现同步器挡锥总成的稳定变速操作，第一锥板2可以通过若干个定位销固定安装于外部壳体上，此处，外部壳体即为变速箱壳体，具体地说，第一锥板2还具有位于第一内腔21外周的外周部，外周部设有若干个定位孔，定位孔用以供定位销穿设并将第一锥板2固定安装于变速箱壳体。

需要说明的是，定位孔的型号和数量可以根据定位销的型号和数量做出相应地调整，只要能够满足同步器挡锥总成的稳定变速操作即可。

为了优化上述实施例，可以在第一连接部11的外侧壁或者第一内腔21的内侧壁设置润滑剂，润滑剂具体可以是润滑油或者润滑脂。使用润滑油时，在液体润滑条件下，第一连接部11与第一内腔21接触表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，润滑油形成的油膜还具有一定的吸振能力。

本实用新型所提供的一种变速箱，包括上述具体实施例所描述的同步器挡锥总成；变速箱的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的变速箱及其同步器挡锥总成进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。