一种吸附式同步器、变速器以及传动系统的制作方法_2

文档序号:9006909阅读:来源:国知局
图。
[0031]附图标记说明:
[0032]1、齿毂,2-1、第一同步环,211、第一连接组件,22、第二同步环,221、第二连接组件,3、齿套,4、同步器滑块总成,51、第一齿轮,52、第二齿轮,6、同步环基体,71、第一卡爪,711、第一磁性件,712、第二磁性件,72、第二卡爪,721、第三磁性件,722、第四磁性件,7-3、第三卡爪,731、第五磁性件,732、第六磁性件。
【具体实施方式】
[0033]需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0034]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0035]请参阅图1-2,本实用新型实施例提供了一种吸附式同步器,包括沿传动轴的轴向依次排布的第一同步环21、齿毂I以及第二同步环22 ;齿毂I上同轴套设有齿套3,齿毂I与齿套3之间安装有与齿套3的定位凹槽相接触的同步器滑块总成4 ;第一同步环21与齿毂I之间设有第一连接组件211,第二同步环22与齿毂I之间设有第二连接组件221 ;
[0036]在换挡过程中齿套3与待接合齿轮角速度相等时,或者不在挡运转,第一连接组件221能够将第一同步环21连接到与第一同步环21相对的齿毂I的端面上,第二连接组件221能够将第二同步环22连接到与第二同步环22相对的齿毂I的端面上;
[0037]本实施例提供的吸附式同步器位于第一齿轮51和第二齿轮52之间,且在挂挡开始前,本实施例吸附式同步器不在挡运转,如车辆怠速时,齿套3与第一齿轮51和第二齿轮52均不发生接合;车辆在挡运转时,由于本实施例提供的吸附式同步器位于第一齿轮51和第二齿轮52之间,因此,上述齿套3的内花键会出现两种接合状态:
[0038]第一种接合状态:齿套3的内花键与第二齿轮52上的结合齿啮合在一起时,第一齿轮51为待接合齿轮;
[0039]第二种接合状态:齿套3的内花键与第一齿轮51上的结合齿啮合在一起,第二齿轮52为待接合齿轮。
[0040]虽然本实施例提供的吸附式同步器在车辆在挡运转时,齿套3的内花键存在上述两种接合状态,但是在汽车需要换挡时,本实施例提供的吸附式同步器在两种接合状态下的工作原理相同;为了便于说明,下面以第一种接合状态时吸附式同步器换挡过程为例,来说明本实施例提供的吸附式同步器在换挡过程中的工作原理:
[0041]换挡工作时,变速器拨叉轴拨动齿套3,使齿套3带动同步器滑块总成4共同推动第一同步环21向作为待接合第一齿轮51的同步锥面接近,因此,第一同步环21与齿毂I的连接由于变速器拨叉轴拨动齿套3而断开,第二同步环22仍然通过第二连接组件221连接在与第二同步环22相对的齿毂的端面上,当第一同步环21的锥面与第一齿轮51的锥面接触时,由于第一同步环2-1的锥面和第一齿轮51的锥面之间产生摩擦力矩,在摩擦力矩作用下,第一同步环21相对于齿套3超前转过一个角度,使齿套3的内花键所带有的齿端倒角面与第一同步环21的花键齿所带有的齿端倒角面锁止在一起,从而不能使齿套3的内花键与第一齿轮51的结合齿啮合;随着换挡力的不断增大,摩擦力矩不断增加,齿毂I和齿套3最终与第一齿轮51的角速度相等,实现同步器与第一齿轮51的预同步;此时,摩擦力矩为零,在换挡力的继续作用下,所产生的拨环力矩将使第一同步环21向齿轮转动的反方向转动一个角度,从而使锁止在一起的第一同步环21的花键齿所带有的齿端倒角面和齿套3的内花键所带有的齿端倒角面脱开,在脱开后第一连接组件211将第一同步环21重新连接到齿毂I的其中一个端面,在此期间,齿套3即可自由地通过第一同步环21而与第一齿轮51上的结合齿啮合,完成了换挡操作。
[0042]从上述吸附式同步器的结构以及工作过程可知,本实用新型提供的吸附式同步器中,由于第一同步环21与齿毂I之间设有第一连接组件221,第二同步环22与齿毂I之间设有第二连接组件221 ;且不在挡运转时,第一连接组件211能够将第一同步环21连接到与第一同步环相对的齿毂的端面上,第二连接组件221能够将第二同步环22连接到与第二同步环22相对的齿毂的端面上,使同步环在传动轴的轴向和径向上受到与传动轴相连的齿毂的束缚,避免了不在挡运转时,同步环旋转在传动轴的轴向和径向出现偏摆的问题,使同步环与其周围零部件不会发生碰撞而产生异响;而且,在车辆怠速对应的不在挡运转时,第一同步环21和第二同步环22在传动轴的轴向和径向上受到与传动轴相连的齿毂I的束缚,第一同步环21和第二同步环22不会再在传动轴的轴向和径向上出现偏转,因此,相对于普通惯性同步器中的同步环,本实用新型提供的吸附式同步器中,连接在齿毂I端面上的第一同步环21和第二同步环22降低了搅动润滑油的几率,也避免了因第一同步环21和第二同步环22在传动轴的轴向和径向上的偏转所导致的拖曳扭矩增加的问题,从而提高了变速器的传动效率。
[0043]另外,换挡过程中,齿套3与待接合齿轮角速度相等时,第一连接组件211将第一同步环21连接到与第一同步环21相对的齿毂I的端面上;且第二连接组件221将第二同步环22连接到与第二同步环22相对的齿毂I的端面上;因此,第一同步环21和第二同步环22中任意一个同步环使齿套3与待接合齿轮转速完成同步后,虽然该同步环与待接合齿轮的锥面之间还存在较小的摩擦,但是这种摩擦力比较小,通过第一连接组件211或第二连接组件221就能将与待接合齿轮锥面还存在较小摩擦的对应同步环连接到齿毂的端面上,从根本上解决了齿套与待接合齿轮转速同步后,同步环与待接合齿轮的锥面之间仍然存在摩擦的问题;相较于现有同步器,本实用新型所提供的吸附式同步器中,由于解决了齿套和待接合齿轮同步后,同步环与待接合齿轮的锥面之间仍然存在摩擦的问题,因此,在齿套3与待接合齿轮转速同步结束到齿套的花键与齿轮的结合齿结合这个过程中,齿套3与待接合齿轮之间的转速差不会出现加剧现象,缓解了换挡冲击感,提高了换挡性能。
[0044]为了避免上述第一连接组件211和第二连接组件221影响同步器的性能,上述实施例提供的吸附式同步器中,第一连接组件211固定在第一同步环21与齿毂I相对的一面;第二连接组件221固定在第二同步环22与齿毂I相对的一面;这种设置方式能够使第一同步环21和/或第二同步环22在自由转动或是与齿套3的内花键所带有的齿端倒角面脱出后,只要在第一连接组件211和/或第二连接组件221所能实现连接的范围内,就能主动的将第一同步环21连接到与第一同步环21相对的齿毂I的端面上;和/或主动的将第二同步环22连接到与第二同步环22相对的齿毂I的端面上。
[0045]上述实施例中的第一连接组件211和第二连接组件221均采用弹性件或磁性件。
[0046]其中,弹性件为弹簧,但不排除其他具有弹力作用的连接件。在选用弹簧时,由于拉伸力比较强的情况下,弹簧会因为拉伸过紧而导致第一同步环21或第二同步环22无法被推向对应的第一齿轮51或第二齿轮52,影响第一同步环21或第二同步环22与对应的待接合齿轮的同步,因此,弹簧拉力的选择尤其重要,需要通过反复试验才能选取合适的弹簧作为第一连接组件211和第二连接组件221。
[0047]磁性件为磁石,但不排除其他能够使第一连接组件211和第二连接组件221能够吸附到齿毂I端面的磁性
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