一种同步环、双锥同步器以及三锥同步器制造技术

本发明专利技术公开了一种同步环，包括内环、中环和用于带动所述内环旋转的外环，所述内环、所述中环和所述外环由内向外依次同轴套接，所述内环的外锥面与所述中环的内锥面配合形成第一摩擦副，所述中环的外锥面与所述外环的内锥面配合形成第二摩擦副；所述中环的基体上涂覆有耐磨耐高温涂层；所述中环上设置有突出于所述外环和所述内环的第一卡爪，所述外环的外壁上设有沿周向分布的第一啮合齿。本发明专利技术还公开了一种双锥同步器以及一种三锥同步器。相较于现有技术而言，本发明专利技术提供的同步环具有更好耐磨耐高温性能，能够提高换挡可靠性。

A synchronous ring, double cone synchronizer and three cone synchronizer.

The present invention discloses a synchronous ring, including an inner ring, a middle ring and an outer ring for driving the inner ring to rotate. The inner ring, the middle ring and the outer ring are coaxially coaxially connected to the inner outer ring. The outer cone of the inner ring cooperates with the inner cone of the middle ring to form a first friction pair, the outer cone of the middle ring and the outer ring. The inner cone is matched with the second friction pair; the middle ring is coated with a wear-resistant and high temperature resistant coating; the middle ring is provided with a first claw which is out of the outer ring and the inner ring, and the outer wall of the outer ring is provided with a first meshing tooth along the circumferential distribution. The invention also discloses a double cone synchronizer and a three cone synchronizer. Compared with the existing technology, the synchronous ring provided by the invention has better wear resistance and high temperature performance, and can improve shift reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种同步环、双锥同步器以及三锥同步器
本专利技术涉及汽车变速器
，具体涉及一种同步环、双锥同步器以及三锥同步器。
技术介绍
汽车换档过程中的同步时间很大程度上决定了换挡的平顺性，随着汽车行业的发展，驾驶者对汽车换挡的平顺性要求越来越高，随之要求同步时长也越来越短。目前，换挡过程中的同步环烧环、异常磨损等现象较为普遍，也是同步环失效的主要模式。同步过程中，外力施加不均匀、零件加工误差等都会引起同步环偏磨，使得同步环的摩擦力矩降低。而换挡过程在短时间内需要较大的换挡力，选换挡机构到拨叉再到齿套，推动同步器滑块推动同步环，较大的换挡力、较小的摩擦面积、较大的转速差会造成较长的同步时间，长时间高转速的局部摩擦，使得同步环的局部温度迅速升高。同步环的硬度、强度和关键尺寸如锥面圆度、角度、花键部分重要参数等受局部温度影响发生变化会引起偏磨，加速中环的磨损，造成同步环组件早期失效，进而引起同步器功能失效。在必须满足驾驶者对换挡的平顺性要求的前提下，为延长同步环的使用寿命，可以采取降温措施对上述局部高温区域进行快速降温，目前常用的降温措施是采用润滑油对同步环进行润滑，并由润滑油将热量带走。然而，出于经济性和效率的考虑，目前变速器一般都设计为被动润滑，同步环环间间隙较小，润滑困难，局部产生的高温很难由润滑油及时带走。部分技术采用主动润滑的方式对同步环进行润滑，但是也带来的一些负面影响，例如润滑油油量增加，拖曳力矩增大，能量损耗增加，传递效率降低；多档位布置主动润滑油管，结构复杂性增加，布置难度加大，成本增加。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决同步过程中的局部高温引起的烧环和异常磨损问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种同步环，具体技术方案如下所述：一种同步环，包括内环、中环和用于带动所述内环旋转的外环，所述内环、所述中环和所述外环由内向外依次同轴套接，所述内环的外锥面与所述中环的内锥面配合形成第一摩擦副，所述中环的外锥面与所述外环的内锥面配合形成第二摩擦副；所述中环的基体上涂覆有耐磨耐高温涂层；所述中环上设置有突出于所述外环和所述内环的第一卡爪，所述外环的外壁上设有沿周向分布的第一啮合齿。进一步地，所述耐磨耐高温涂层采用热喷涂或电镀的方式处理形成。进一步地，所述中环的基体采用钢质材料制作形成。进一步地，所述外环的基体采用粉末冶金材料压制烧结而成，所述外环的内锥面粘贴有碳层；所述内环的基体采用粉末冶金材料压制烧结而成，所述内环的外锥面粘贴有碳层。进一步地，所述外环的内壁上设有第一卡槽，所述内环上设有卡接于所述第一卡槽的第二卡爪，所述内环通过所述第二卡爪与所述外环传动连接；所述第一卡槽和所述第二卡爪均设置在所述同步环的一端，所述第一啮合齿和所述第二卡爪均设置在所述同步环的另一端。进一步地，所述内环的内锥面粘贴有碳层。本专利技术还提供了一种双锥同步器，包括齿套、结合齿和上述的同步环，所述齿套上设有与所述第一啮合齿匹配的第二啮合齿，所述齿套通过所述第二啮合齿与所述外环的所述第一啮合齿传动连接；所述结合齿上设有与所述第一卡爪匹配的第二卡槽，所述结合齿通过所述第二卡槽与所述中环的所述第一卡爪卡合连接。本专利技术还提供了一种三锥同步器，包括齿套、结合齿和上述的同步环；所述齿套上设有与所述第一啮合齿匹配的第二啮合齿，所述齿套通过所述第二啮合齿与所述外环的所述第一啮合齿传动连接；所述结合齿上设有与所述第一卡爪匹配的第二卡槽，所述结合齿通过所述第二卡槽与所述中环的所述第一卡爪卡合连接；所述结合齿的外锥面与所述内环的内锥面配合形成第三摩擦副。实施本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术通过对同步环中的中环增设耐磨耐高温涂层，解决了同步过程中局部高温引起的同步环中环刚性和强度的降低、表面硬度降低、组织的变化极大等问题，延长了同步器同步环的使用寿命，提高了换挡可靠性。2、本专利技术无需对同步环的结构作出其他改动，仅在同步环的中环涂覆耐磨耐高温涂层即可改善使用效果，可应用于不同结构的同步环，具有适用范围广，成本低等优点。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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它附图。图1是本专利技术提供的同步环组件及结合齿的结构示意图；图2是本专利技术提供的同步环的中环的结构示意图；图3是本专利技术提供的同步环的中环的剖视示意图；图4是本专利技术提供的同步器及齿轮结构的示意图。其中，1-内环，11-内环的外锥面，12-第二卡爪；2-中环，21-中环的基体，22-耐磨耐高温涂层，23-第一卡爪；3-外环，31-外环的内锥面，32-第一啮合齿，33-第一卡槽；4-结合齿，41-第二卡槽。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以使直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。目前大部分汽车(除单级纯电动汽车)都使用变速器，无论手动变速器还是自动变速器(除CVT变速器外)都会使用同步器进行换挡动作。同步器换挡极大限度的增加了换挡品质，减少换挡冲击。同步器中起到换挡作用的主要是同步环，目前同步环有多种结构和形式，主要工作原理都是利用摩擦副间的摩擦产生的摩擦力矩来降低同步端和被同步端的转速差，从而在转速差为0的时候换挡，从而实现最佳的换挡品质。同步环(以锁环式同步环为例)有单锥、双锥和三锥。目前市场上变速器低档位主要使用双锥和三锥，低档位在换挡过程中产生的热量较高档位多。实施例1图1是本专利技术提供的同步环组件及结合齿4的结构示意图，如图1所示，本专利技术提供了一种同步环，包括内环1、中环2和用于带动所述内环1旋转的外环3，所述内环1、所述中环2和所述外环3由内向外依次同轴套接，所述内环的外锥面11与所述中环2的内锥面配合形成第一摩擦副，所述中环2的外锥面与所述外环的内锥面31配合形成第二摩擦副。图2是本专利技术提供的同步环的中环2的结构示意图，如图2所示，所述中环的基体21上涂覆有耐磨耐高温涂层22；所述中环2上设置有突出于所述外环3和所述内环1的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步环，其特征在于，包括内环(1)、中环(2)和用于带动所述内环(1)旋转的外环(3)，所述内环(1)、所述中环(2)和所述外环(3)由内向外依次同轴套接，所述内环的外锥面(11)与所述中环(2)的内锥面配合形成第一摩擦副，所述中环(2)的外锥面与所述外环的内锥面(31)配合形成第二摩擦副；所述中环的基体(21)上涂覆有耐磨耐高温涂层(22)；所述中环(2)上设置有突出于所述外环(3)和所述内环(1)的第一卡爪(23)，所述外环(3)的外壁上设有沿周向分布的第一啮合齿(32)。

【技术特征摘要】
1.一种同步环，其特征在于，包括内环(1)、中环(2)和用于带动所述内环(1)旋转的外环(3)，所述内环(1)、所述中环(2)和所述外环(3)由内向外依次同轴套接，所述内环的外锥面(11)与所述中环(2)的内锥面配合形成第一摩擦副，所述中环(2)的外锥面与所述外环的内锥面(31)配合形成第二摩擦副；所述中环的基体(21)上涂覆有耐磨耐高温涂层(22)；所述中环(2)上设置有突出于所述外环(3)和所述内环(1)的第一卡爪(23)，所述外环(3)的外壁上设有沿周向分布的第一啮合齿(32)。2.根据权利要求1所述的同步环，其特征在于，所述耐磨耐高温涂层(22)采用热喷涂或电镀的方式处理形成。3.根据权利要求1所述的同步环，其特征在于，所述中环的基体(21)采用钢质材料制作形成。4.根据权利要求1所述的同步环，其特征在于，所述外环(3)的基体采用粉末冶金材料压制烧结而成，所述外环的内锥面(31)粘贴有碳层；所述内环(1)的基体采用粉末冶金材料压制烧结而成，所述内环的外锥面(11)粘贴有碳层。5.根据权利要求1所述的同步环，其特征在于，所述外环(3)的内壁上设有第一卡槽(33)，所述内环(1)上设有卡接于所述第一卡槽(33)的第二卡爪(12)，所述内环(1)通过所述第二卡爪...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪良军，潘发玉，宋伟，郭跃灵，陈华，罗大国，王瑞平，
申请(专利权)人：宁波上中下自动变速器有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33