销型同步离合器制造技术

双作用的销型同步离合机构１０，包括摩擦环２６、４６和２８、４８，由保持件４４轴向固定到一起的爪件３０、３８和３２、４０，三个周向间隔开的销５０，销上带有防止离合器爪非同步啮合的阻止突肩，以及包括预载组件５２，用以保证磨擦环和阻止突肩随着换档法兰盘４２的初始运动而实现初始结合，还包括自加力斜面２０ａ～２０ｄ和６２ａ～６２ｄ。该同步离合机构在爪件、自加力斜面、换档法兰盘、预载件、和爪件保持件方面均有改进。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传动装置所用销型同步离合器的改进。众所周知，在多速比的传动装置中，可以使用同步装置来减少传动装置中某些或全部齿轮传动比的换档时间。人们还知道，要求车辆驾驶员所提供的换档作用，也就是施加到换档杆上的力，可通过自加力型的同步机构的使用而减小。由于驾驶员的换档作用通常随着车辆尺寸的增加而增加，因此自加力型的同步机构对于重型卡车就尤为重要。现有技术中与本专利技术相同步离合器相关的一些实例可以参见美国专利5,078,244；5,092,439和5,339,936，这些专利在此都引作参考。本专利技术的目的是提供一种具有改进的换档法兰盘的自加力销型同步离合器。根据本专利技术，一种如美国专利5,092,439所公开的体现了如权利要求1前序部分所述的现有技术特征的销型同步离合器，它选择性地与围绕着轴的轴线相对转动地安装着的第一和第二传动件中的任何一个实现摩擦同步和刚性结合。该同步离合器包括第一和第二爪件。这两个爪件分别固定在第一和第二传动件上，并且可分别与位于两传动件之间的可轴向移动的第三和第四爪件相互啮合。第三和第四爪件具有用来与固定在轴上的外花键实现无相对转动件地滑动配合的内花键。第一和第二锥形摩擦环分别固定在第一和第二传动件上，以便随传动件一起转动。第三和第四锥形摩擦环与轴同心，并且可在两传动件之间轴向移动，以便分别与第一和第二摩擦环摩擦结合，为传动件与轴的同步提供同步扭矩。一个径向延伸的法兰盘具有轴向相背的两侧，它位于第三和第四爪件之间以及第三和第四摩擦环之间，用以根据施加在该法兰盘上的双向的轴向换档力(Fo)，轴向驱动爪件和摩擦环进入所述的啮合状态。阻止元件在其相互结合后用以阻止诸爪件在同步之前的啮合。阻止元件包括一些在周向上间隔开的销，这些销在第三和第四摩擦环之间刚性地轴向延伸并且穿过法兰盘上的第一组孔。每个销都具有阻止突肩，能够与围绕着相应法兰孔所设置的阻止突肩相互结合。第一元件固定住了法兰盘，以免它相对于第三和第四爪件有轴向运动。第二元件允许法兰盘相对于第三和第四爪件以及轴存在有限的周向运动。第二元件包括第一和第二斜面，它是各自固定的，相对于法兰盘或轴没有轴向和径向运动。所述的第一和第二斜面可随同步扭矩而相互结合，以便在法兰盘上产生出沿换档力(Fo)方向的附加轴向力(Fa)，以增加使摩擦环结合的总作用力。改进的特征在于，法兰盘包括从该法兰盘的至少一个轴向侧面沿轴向延伸出来的增强环，以减少法兰盘在制造和使用时的轴向变形。附图表示了本专利技术的自加力同步离合器，其中附图说明图1是纵截面图，示意性表示了处在空档位置时的双作用同步离合器。图2是右位啮合时的图1的同步离合器。图3是图1同步离合器各元件的详细的分解图。图4是图1中的轴的局部详细图。图5是沿图4中5-5线观察的，图4的轴的横截面图。图6和图7是沿图4中6-6线观察的，图4的轴的局部图，并且加上了图3的相配合的自加力斜面。以及，图8是表示作用在离合器的法兰盘上的轴向力和扭矩的线图。这里使用的术语“同步离合机构”是指一种离合机构，用来通过刚性离合器将选定的传动比齿轮无相对转动地连接到一个轴上，其中与刚性离合器相配合的同步摩擦离合器在尚未使刚性离合器的元件基本达到同步转动之前，该刚性离合器的啮合倾向是受阻止的。术语“自行加力”是指一种同步离合机构，它包括斜面或凸轮等类似元件，以便与摩擦离合器的同步扭矩成比例地增大同步离合器的啮合力。现在参见附图，图中表示了齿轮与同步器的细件10，包括将要安装在传动箱中围绕轴线12a转动的轴12，轴向间隔开的传动件，即齿轮14、16，以及双作用的同步器22。轴12包括转动地支承着齿轮的圆柱面12b、12c，以及环形件12d，环形件12d的外周面的直径大于圆柱面12b、12c的直径。环形件具有一定的轴向长度，通过轴向相背的两个突肩12e、12f将两个齿轮隔开，这两个突肩限制了齿轮之间相互靠近的轴向运动。齿轮之间相互远离的轴向运动由任何一些已知的元件加以限制。环形件可制成一个固定在轴上的环；或者象这里一样，与轴制成一体。环形件的外周面上包括一些外花键12g，三个与环形件的轴向长度相等的凹部18，以及下面将要解释的自加力斜面20a、20b、20c、20d。凹部完全切削掉了相邻的几个花键齿12g，因而简化了自加力斜面的加工。同步器22包括分别与齿轮14、16制成一体的摩擦环26、28和爪件30、32；带有可与环形件12d外周面上的外花键齿12g滑动配合的内花键齿38、40的爪件34、36；具有轴向相背的两侧42a、42b并被夹在爪件34、36的轴向相对的两表面34a、36a之间的、沿径向延伸的换档法兰盘42；用于将法兰盘和爪件固定在一起以防止它们相互轴向移动的三个沿轴向延伸的保持件44；由沿圆周间隔开的三个销50牢牢固定在一起的摩擦环46、48，所述的销50自每个摩擦环沿轴向延伸并且穿过法兰盘42上的孔42c；还包括三个预载组件52，预载组件52只在图3中示出。摩擦环分别带有锥形的摩擦面26a、46a和28a、48a，这些摩擦面相互配合，以便在爪件啮合之前使齿轮与轴摩擦同步。摩擦环46、48分别包括三个周向间隔开的、轴向开口的并且沿周向延展的凹口46b、48b；还包括六个周向间隔开的、径向向内开口的并且轴向延伸贯穿整个摩擦环46、48的凹槽46c、48c。多余的三个凹槽46c、48c有利于摩擦环46、48的互换性。如下文进一步说明的那样，凹口46b、48b容纳着预载组件52的端部，而凹槽46c，48c容纳着保持件44。可采用很大范围的锥角，这里采用了7.5°的锥角。摩擦面46a、48a和/或26a、28a可由任何一些已知的固定到基件上的摩擦材料构成，例如由美国专利4,700,823；4,844,218；和4,778,548所公开的材料是值得推荐的。这些专利在这里引作参考。每个销50包括主径部分50a，其直径略小于法兰孔42c的直径；以及位于摩擦环46、48之间(这里是在中间)的减径部分或称凹部50b；还包括与销轴线的垂直面成角度地自销轴线沿径向向外延伸和轴向相互逐渐远离的锥形阻止突肩，或称阻止表面50c、50d。当减径部分位于各自的法兰孔当中时，允许刚性的摩擦环/销组件相对于法兰盘作有限的转动，以使销上的阻止突肩与围绕着法兰孔42c倒角制出的阻止突肩实现相互配合。可通过任何一些已知的元件将销50固定到摩擦环46、48中。预载组件52是在上述的美国专利5,339,936中更加充分地展示和描述过的对开销类型。每个预载组件都在摩擦环46、48之间轴向延伸，并且穿过孔42d。孔42d与孔42c交替间隔。只在图3中示出的各个预载组件52包括相同的两个半销54；夹在两个半销之间并以弹性使它们分开的至少两个片簧56；套在片簧端部56a上的两个夹持器58；以及位于每个摩擦环46、48的椭圆凹口46b、48b中的椭圆形杯形件60、椭圆的杯形件60和凹口96b、48b沿着摩擦环的圆周方向延展，并且在摩擦环的径向上具有充分的直径，以使半销54的相对的端部54a能够滑动。每一对半销54当被压缩到一起时，其主径小于相应的孔42d的直径。每一对半销54还包括带有倒角端面54c的半环形凹部54b，以及端部54a。正如已知的那样，随着法兰盘42最本文档来自技高网...

【技术保护点】
销型同步离合器（２２），它选择性地与围绕着轴（１２）的轴线（１２ａ）相对转动地安装着的第一和第二传动件（１４、１６）中的任一个实现摩擦同步和刚性结合；该同步离合器包括： 第一和第二爪件（３０，３２），这两个爪件分别固定在第一和第二传动件（１４、１６）上，并且可分别与位于两传动件之间的可轴向移动第三和第四爪件（３４，３６）相互啮合，第三和第四爪件具有用来与固定在轴（１２）上的外花键（１２ｇ）实现无相对转动地滑动配合的内花键（３８、４０）； 第一和第二锥形摩擦环（２６，２８），它们分别固定在第一和第二传动件上以随传动件一起转动；第三和第四锥形摩擦环（４６、４８），它们与轴同心并且可在两传动件之间轴向移动，以便分别与第一和第二摩擦环摩擦结合，为传动件与轴的同步提供同步扭矩； 径向延伸的法兰盘（４２），它具有轴向相背的两侧（４２ａ、４２ｂ）并且位于第三和第四爪件（３４，３６）之间以及第三和第四摩擦环（４６、４８）之间，用以根据施加在该法兰盘上的双向的轴向换向力（Ｆ↓［０］），轴向驱动爪件和摩擦环进入所述的啮合状态； 阻止元件（５０ｃ，５０ｄ），在其相互结合后用以阻止诸爪件（３０、３８和３２、４０）在同步之前的啮合；阻止元件包括一些在周向上间隔开的销（５０），这些销在第三和第四摩擦环（４６、４８）之间刚性地轴向延伸并且穿过法兰盘上的第一组孔（４２ｃ），每个销都具有阻止突肩（５０ｃ、５０ｄ），能够与围绕着相应法兰孔（４２ｃ）所设置的阻止突肩相互结合； 用以固定住法兰盘（４２），以免它相对于第三和第四爪件有轴向运动的第一元件（４４）； 允许法兰盘（４２）相对于第三和第四爪件（３４、３６）和轴（１２）存在有限的周向运动的的第二元件（６２、１８），该第二元件包括第一和第二斜面（６２ａ、２０ａ），它们是各自固定的，相对于法兰盘或轴没有轴向和径向运动，所述的第一和第二斜面可随同步扭矩而相互结合，以便在法兰盘上产生出沿换档力（Ｆ↓［０］）方向的附加轴向力（Ｆ↓［ａ］），以增加使摩擦环结合的总作用力；其特征在于： 法兰盘（４２）包括从该法兰盘的至少一个轴向侧面（４２ａ）沿轴向延伸出来的增强环（４２ｅ）。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JD格鲁伊斯，TS史密斯，
申请(专利权)人：易通公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]