一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器，包括套设在变速器主轴上的齿毂，齿毂上套设有滑套，滑套的两侧均设置有结合齿圈；滑套与结合齿圈之间设置有同步环；滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿均为不对称结构。本实用新型专利技术将滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿设计为不对称结构，使同步器具有更好的锁止可靠性，滑套与同步环的锁止面啮合时间长，结合面积大，为同步过程提供了良好的锁止结构基础；不对称结构的花键啮合齿增加了同步过程中滑套在同步环锁止面上的滑行距离，减少了齿套靠近结合齿圈时的空行程带来的换挡转速差，而换挡转速差较大，则会出现换挡冲击，由此降低了同步结束后的二次换挡冲击。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器，包括套设在变速器主轴上的齿毂，齿毂上套设有滑套，滑套的两侧均设置有结合齿圈；滑套与结合齿圈之间设置有同步环；滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿均为不对称结构。本技术将滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿设计为不对称结构，使同步器具有更好的锁止可靠性，滑套与同步环的锁止面啮合时间长，结合面积大，为同步过程提供了良好的锁止结构基础；不对称结构的花键啮合齿增加了同步过程中滑套在同步环锁止面上的滑行距离，减少了齿套靠近结合齿圈时的空行程带来的换挡转速差，而换挡转速差较大，则会出现换挡冲击，由此降低了同步结束后的二次换挡冲击。【专利说明】一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器
本技术属于同步器
，涉及一种锁环式同步器，尤其是一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器。
技术介绍
目前锁环式同步器对称结构的花键啮合齿存在换挡二次冲击问题，即在同步器同步结束滑套与结合齿圈啮合时会产生过大的换挡冲击，在变速器上反映出挂档有顿挫、卡滞等不顺畅感觉，造成换挡舒适性降低，增加了司机驾驶换挡强度容易疲劳。并且锁环式同步器二次冲击较大会产生噪音，影响变速器的整体性能。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器，该锁环式同步器可显著提高锁止可靠性，保证同步器具有的同步传扭功能。 为达到上述目的，本技术采用的技术方案是:包括套设在变速器主轴上的齿毂，齿毂上套设有滑套，滑套的两侧均设置有结合齿圈；滑套与结合齿圈之间设置有同步环；其中，滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿均为不对称结构。 所述滑套的内侧设置有滑块，滑套与齿毂之间设置有弹簧；弹簧的一端连接在齿毂上，另一端连接到柱销上，柱销设置于滑块内，并在滑套的带动下运动。 所述的滑套、结合齿圈以及同步环上的不对称花键啮合齿的两侧齿面相交处相对于齿形中心偏置距离m后形成的花键啮合长齿面的宽度与花键啮合短齿面的宽度的比值为花键啮合齿的不对称度ξ ； 其中，ξ = (s/2+m)/(s/2-m)，s为花键啮合齿的齿厚。 所述的滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿的花键啮合长齿面与花键啮合短齿面的夹角为k，110°彡k彡130° ； 其中，k = 2p或55° ( k-p彡65°，p为花键啮合长齿面或花键啮合短齿面到倒角中心的夹角。 所述滑套的花键啮合齿的花键啮合短齿面与花键啮合长齿面分别为滑套啮合短齿面与滑套啮合长齿面； 结合齿圈的花键啮合齿的花键啮合短齿面与花键啮合长齿面分别为结合齿圈啮合短齿面和结合齿圈啮合长齿面；结合齿圈啮合短齿面与花键倒锥齿以及结合齿圈啮合长齿面与花键倒锥齿的连接处均设置花键啮合齿过渡圆角； 同步环的花键啮合齿的花键啮合短齿面与花键啮合长齿面分别为同步环啮合短长齿面和同步环哨合长齿面。 所述的滑套两侧的滑套啮合短齿面与滑套啮合长齿面位置相对设置，两侧滑套啮合短齿面与滑套啮合长齿面相交的位置分别位于齿形中心的两侧； 滑套两侧与其相配合的两个同步环的同步环啮合长齿面对称设置，滑套两侧与其相配合的两个结合齿圈的结合齿圈哨合长齿面也对称设置。 所述的滑套两侧的两个同步环以及两个结合齿圈均为一体式结构。 所述的滑套两侧的滑套啮合短齿面与滑套啮合长齿面位置对称设置，两侧滑套啮合短齿面与滑套啮合长齿面相交的位置均位于齿形中心的同一侧； 滑套两侧与其相配合的两个同步环的同步环啮合长齿面相对设置，滑套两侧与其相配合的两个结合齿圈的结合齿圈哨合长齿面也相对设置。 由高档位换至低档位时，变速器二轴转速高于低档位齿轮转速； 滑套向低档位一侧的同步环靠近，滑套靠近低档位这一侧的滑套啮合长齿面与这一侧同步环的同步环啮合长齿面相配合，进入同步锁止状态；当低档位齿轮转速与变速器二轴转速相同时，滑套的滑套啮合长齿面越过同步环的直齿部分，与结合齿圈的结合齿圈啮合短齿面产生冲击并接触，再滑过结合齿圈的花键啮合齿面过渡圆角使滑套的花键倒锥齿与结合齿圈的花键倒锥齿相啮合； 由低档位换至高档位时，变速器二轴转速低于高档位齿轮转速； 滑套向高档位一侧的同步环靠近，滑套靠近高档位这一侧的滑套啮合长齿面与这一侧同步环的同步环啮合长齿面相配合，进入同步锁止状态；当高档位齿轮转速与变速器二轴转速相同时，滑套的滑套啮合长齿面越过同步环的直齿部分，与结合齿圈的结合齿圈啮合短齿面产生冲击并接触，再滑过结合齿圈的花键啮合齿面过渡圆角与结合齿圈的花键倒锥齿相啮合。 与现有技术相比，本技术具有以下有益效果: 本技术将滑套、结合齿圈以及同步环上的花键啮合齿设计为不对称结构，使同步器具有更好的锁止可靠性，滑套与同步环的锁止面啮合时间长，结合面积大，为同步过程提供了良好的锁止结构基础；同时，不对称结构的花键啮合齿增加了同步过程中滑套在同步环锁止面上的滑行距离，减少了齿套靠近结合齿圈时的空行程带来的换挡转速差，而换挡转速差较大，则会出现换挡冲击，由此降低了同步结束后的二次换挡冲击。 进一步的，本技术在结合齿圈啮合短齿面与花键倒锥齿以及结合齿圈啮合长齿面与花键倒锥齿的连接处均设置花键啮合齿过渡圆角，通过啮合齿与倒锥齿位置过渡圆角的设计保证了换挡的操作舒适性和降低了同步器运转的噪声，此对变速器总体性能的提升和整车换挡性能的提升具有重要的意义。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的二维结构示意图； 图2为本技术的三维结构示意图； 图3为本技术滑套的结构示意图； 图4为本技术滑套的花键啮合齿的三维部放大图； 图5为本技术滑套的花键啮合齿的二维结构示意图； 图6为本技术结合齿圈的结构示意图； 图7为本技术结合齿圈的花键啮合齿的三维部放大图； 图8为本技术同步环的结构示意图； 图9为本技术同步环的花键啮合齿的三维部放大图； 图10为本技术不对称的花键啮合齿的参数示意图； 图11为本技术滑套两侧的花键啮合齿对称结构的示意图。 其中:I为外摩擦环；2为摩擦中间环；3为内摩擦环；4为结合齿圈；5为齿毂；6为滑套；7为滑块；8为柱销；9为弹簧。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术做进一步详细描述: 参见图1和图2，本技术包括套设在变速器主轴上的齿毂5，齿毂5上套设有滑套6，滑套6的两侧均设置有套设在变速器主轴上的结合齿圈4 ;滑套6与结合齿圈4之间设置有同步环；如图8和图9所示，同步环包括由内及外依次设置的内摩擦环3、摩擦中间环2以及外摩擦环I。如图3、图4和图5所示，滑套6、结合齿圈4以及同步环上的花键啮合齿均为不对称结构。滑套6的内侧设置有滑块7，滑套6与齿毂5之间设置有弹簧9 ；弹簧9的一端连接在齿毂5上，另一端连接到柱销8上，柱销8设置于滑块7内，并在滑套7的带动下运动。滑套6的花键啮合齿的花键啮合短齿面与花键啮合长齿面分别为滑套啮合短齿面6a与滑套啮合长齿面6b ;如图6和图7所示，结合齿圈4的花键啮合齿的花键啮合短齿面与花键啮合长齿面分别为结合齿圈啮合短齿面4a和结合齿圈啮合长齿面4b ;结合齿圈啮合短齿面4a与花键倒锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不对称花键啮合齿的锁环式同步器，其特征在于：包括套设在变速器主轴上的齿毂(5)，齿毂(5)上套设有滑套(6)，滑套(6)的两侧均设置有结合齿圈(4)；滑套(6)与结合齿圈(4)之间设置有同步环；其中，滑套(6)、结合齿圈(4)以及同步环上的花键啮合齿均为不对称结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏小强，
申请(专利权)人：陕西法士特汽车传动集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61