一种限位同步器及变速箱的制作方法

本实用新型涉及汽车制造技术领域，更进一步涉及一种限位同步器及变速箱。

背景技术：

发动机输出的动力由变速箱传递至输出轴，变速箱设有多个不同的挡位，通过挡位的切换使发动机的转速与车速相匹配。不同的挡位间的输入轴与输出轴的转速不同，存在转速差，在相邻的两个挡位之间切换需要使用同步器，以使输入轴与输出轴的转速相等，保证齿轮顺利啮合，防止损坏齿轮。

换挡过程中同步器的齿套由拨叉带动沿轴向移动，齿套带同步环轴向移动，齿套轴向移动的位置需要限位，例如在换挡叉轴处设置挡圈、或者在主换挡轴处设置挡圈、或者在齿轮联齿设置挡边花键；现有技术中的齿套限位结构复杂，占用空间大。

对于本领域的技术人员来说，如何减小齿套限位结构的体积，是目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种限位同步器，将行程限位块集成在齿套之内，结构紧凑，占用空间小，具体方案如下；

一种限位同步器，包括齿毂、齿套和同步齿环，所述齿套的内壁凸出设置行程限位块，所述齿毂上设置用于容纳所述行程限位块的凹槽；

所述同步齿环的外圈设置避让缺口，所述行程限位块随所述齿套轴向移动的过程中能够经由所述避让缺口穿过所述同步齿环，所述行程限位块能够与齿轮联齿上的限位面接触实现轴向限位。

可选地，所述行程限位块的宽度小于所述齿套的厚度，所述行程限位块卡装在所述齿套上开设的凹槽内。

可选地，所述齿套上设置三个所述行程限位块，所述行程限位块周向均匀布置。

可选地，所述行程限位块与所述齿套相互啮合接触。

可选地，所述齿轮联齿上的限位面为机加工面。

本实用新型还提供一种变速箱，包括上述任一项所述的限位同步器。

本实用新型提供的限位同步器包括齿毂、齿套和同步齿环，输出轴与齿毂、齿毂与齿套分别啮合同步转动，在齿套的两侧设置两个同步齿环，分别与不同挡位的齿轮匹配，同步齿环与齿轮通过锥面摩擦传动实现同步；齿套的内壁凸出设置行程限位块，齿毂上设置用于容纳行程限位块的凹槽，齿套带动行程限位块同步轴向移动；同步齿环的外圈设置避让缺口，避让缺口用于避让行程限位块，行程限位块随齿套轴向移动的过程中能够经由避让缺口穿过同步齿环，齿轮联齿位于同步齿环的外侧，当齿套轴向移动时可越过同步齿环，行程限位块与齿轮联齿上的限位面接触实现轴向限位。本实用新型将行程限位块集成在齿套之内，结构紧凑，占用空间小。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的限位同步器与输出轴相互装配的剖面结构图；

图2a为齿毂和齿套相互装配的正视图；

图2b为图2a的剖面图；

图3为同步齿环的结构示意图。

图中包括：

输出轴1、齿毂2、齿套3、同步齿环4、避让缺口41、行程限位块5、齿轮联齿6。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种限位同步器，将行程限位块集成在齿套之内，结构紧凑，占用空间小。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本实用新型的限位同步器及变速箱进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本实用新型提供的限位同步器与输出轴相互装配的剖面结构图；本实用新型的限位同步器包括齿毂2、齿套3、同步齿环4、行程限位块5等结构，输出轴1与齿毂2同步转动，输出轴1与齿毂2可过盈配合装配为一体，也可通过键连接，输出轴1与齿毂2保持同步转动；在齿毂2的外周啮合套装齿套3，如图2a所示，为齿毂2和齿套3相互装配的正视图，图2b为图2a的剖面图；齿毂2外周的外齿与齿套3内圈的内齿相互啮合传动，输出轴1、齿毂2和齿套3三者保持同步转动；齿毂2和齿套3之间通过直齿相互啮合，齿毂2和齿套3能够沿轴向相对移动，也即图1所示的左右方向。

两个同步齿环4分别位于齿毂2和齿套3的两侧，同步齿环4与输出轴1相互啮合连接，同步齿环4可相对于输出轴1沿轴向移动；每个同步齿环4匹配一个挡位的齿轮，同步齿环4和各挡位的齿轮之间通过锥面接触，利用摩擦力使同步环4的转速与各挡位的齿轮的转速相等，实现同步。各挡位的齿轮上固定设置齿轮联齿6，两者保持相对固定，同步转动。

齿套3为环状结构，本实用新型在齿套3的内壁表面凸出设置行程限位块5，行程限位块5与齿套3之间保持同步轴向移动，齿毂2上设置用于容纳行程限位块5的凹槽，齿套3带动行程限位块5同步轴向移动，齿毂2保持轴向位置固定。

如图3所示，为同步齿环4的结构示意图；同步齿环4的外圈设置避让缺口41，同步齿环4的外周设有一圈外齿，在避让缺口41处不设置外齿，避让缺口41向下凹陷形成空缺。

齿套3的内径大于同步齿环4的外径，齿套3的内齿可与同步齿环4的外齿相互啮合；行程限位块5随齿套3轴向移动的过程中能够经由避让缺口41穿过同步齿环4，行程限位块5能够与齿轮联齿6上的限位面接触实现轴向限位。

如图1所示，这里以两个同步齿环4之间的位置为内侧，行程限位块5的右端面为，右侧齿轮联齿6上的限位面为b，当行程限位块5向右侧移动时，a面从同步齿环4的内侧移动到同步齿环4的外侧，最终与b接触接触实现限位，限定齿套3向右移动的极限位置。

同样地，当行程限位块5向左移动时，其左端面c可与左侧的齿轮联齿6上的限位面d接触实现限位，限定齿套3向左移动的极限位置。

本实用新型的限位同步器将行程限位块5集成在齿套3之内，结构紧凑，占用空间小，能够可靠、精准地限定齿套3的轴向移动位置。

在上述方案的基础上，本实用新型行程限位块5的宽度小于齿套3的厚度，行程限位块5卡装在齿套3上开设的凹槽内，通过齿套3上开设的凹槽与行程限位块5保持面接触，保证行程限位块5无法相对于齿套3轴向相对移动。采用可拆卸的结构形式，分体加工，能够实现重复利用。

优选地，如图2a所示，本实用新型在齿套3上设置三个行程限位块5，行程限位块5周向均匀布置，各行程限位块5的夹角为120度，同样地在同步齿环4上设置三个避让缺口41，设置三个行程限位块5可实现均匀受力。当然，也可设置更多数量的行程限位块5。

优选地，本实用新型的行程限位块5与齿套3相互啮合接触，行程限位块5插入齿套3的一侧设置凹凸结构，与齿套3上的凹凸结构相匹配，增大接触面积，受力均匀。

具体地，本实用新型中的齿轮联齿6上的限位面为机加工面，保证加工精度，实现精准的定位。

本实用新型还提供一种变速箱，包括上述的限位同步器，该变速箱能够实现相同的技术效果，该变速箱的其他部分结构请参考现有技术，本实用新型在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。