本发明专利技术提供一种锁环式同步装置及其同步方法，所述同步装置包括滑套、第一摩擦环、第二摩擦环、结合齿圈和齿毂；齿毂上镶嵌有若干能够轴向移动的止动块；滑套设置于齿毂外周，滑套周向上分布有若干与止动块相配合的锁止槽；第一摩擦环随齿毂一起转动；第二摩擦环和结合齿圈一起旋转；第一摩擦环设置于第二摩擦环外周，第一摩擦环与第二摩擦环相对的面为一对相互配合的斜面；第一摩擦环上开设有具有第一斜面的槽，止动块的侧翼设有与第一斜面相配合的第二斜面；滑套的锁止槽具有第三斜面，止动块的顶部两侧设有与第三斜面相配合的第四斜面。第一摩擦环没有锁止齿，降低了加工精度要求和成本，换档噪声小，可靠性高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机动车传动及控制领域，特别涉及。背景技木请參阅图3所示，锁环式同步装置被广泛的应用于汽车变速器及其他领域，其基本构成中摩擦环3’大都有周向分布的锁止齿，这种结构的摩擦环加工制造成本高、成品率低。带有锁止齿的同步器在锁止时，在锁止面上产生撞击和摩擦，从而产生换档噪声。 随着原材料成本和加工成本的上升以及人们对噪声要求的提高，如何降低同步器摩擦环的生产成本，提高其性能已经变得越来越紧迫。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，以解决上述技术问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种锁环式同步装置，其特征在于，包括滑套、第一摩擦环、第二摩擦环、结合齿圈和齿毂；齿毂上镶嵌有若干能够轴向移动的止动块；滑套设置于齿毂外周，滑套周向上分布有若干与止动块相配合的锁止槽；第一摩擦环镶嵌在齿毂的槽内，随齿毂一起转动;第ニ摩擦环上设有的凸起与结合齿圈上的凹槽或孔相配合或第二摩擦环与结合齿圈固定为一体，使第二摩擦环和结合齿圈一起旋转；第一摩擦环设置于第二摩擦环外周，第一摩擦环与第二摩擦环相对的面为ー对相互配合的斜面；第一摩擦环上设有第一斜面，止动块的侧翼设有与第一斜面相配合的第二斜面；滑套的锁止槽具有第三斜面，止动块的顶部两侧设有与第三斜面相配合的第四斜面。本专利技术进一步的改进在于第一摩擦环与第二摩擦环相对的面为ー对相互配合的斜面，该对斜面组成ー对摩擦副。本专利技术进一步的改进在于止动块通过弹簧固定于齿毂对应的槽中；齿毂的槽限制止动块只能轴向移动。本专利技术进一步的改进在于止动块的横截面呈T形，止动块通过T形凸起镶嵌在齿毂的凹槽内，止动块和齿毂之间连接有ー弹簧；齿毂通过凹槽限制止动块在弹簧的弹簧カ的作用下沿径向向外移动；齿毂的凹槽对止动块的轴向移动进行导向。本专利技术进一步的改进在于止动块具有第二斜面的侧翼伸入第一摩擦环中，第一斜面与第二斜面位置相对但未接触；止动块的端面未接触第一摩擦环；第一斜面为第一摩擦环上的槽中的ー个面，第二斜面为止动块侧翼与第一摩擦环上的槽相配合的凸起的ー个面；或者第一斜面为第一摩擦环上的凸起的ー个面，第二斜面为止动块侧翼与第一摩擦环上的凸起相配合的槽的ー个面。本专利技术进一步的改进在于第一斜面接触第二斜面时，第一斜面与第二斜面间产生一个使止动块沿齿毂径向向外运动的第一正压カ；第三斜面接触第四斜面时，在第三斜面和第四斜面间产生一个使止动块沿齿毂径向向内运动的第二正压カ；第一斜面刚开始接触第二斜面时产生的第一正压カ阻止止动块被第三斜面和第四斜面间产生的第二正压カ压下。本专利技术进一步的改进在于齿毂与结合齿圈之间的转速差消失时，摩擦副间的摩擦扭矩为O后，第一斜面与第二斜面间的第一正压カ为0，止动块被第三斜面和第四斜面间产生的第二正压カ压下。本专利技术进一步的改进在于所述锁环式同步装置还包括第三摩擦环，第三摩擦环随齿毂一起旋转；第三摩擦环设置于第二摩擦环内侧，第三摩擦环与第二摩擦环构成ー对摩擦副。本专利技术进一步的改进在于第一摩擦环上开设有3至9个具有第一斜面的槽；第一摩擦环为钢坯锻造成型或粉末冶金直接成型制成。为了实现上述目的，本专利技术同步方法采用如下技术方案基于锁环式同步装置的同步方法，包括I)换档时,换档机构推动滑套向左脱离与第一档齿轮相哨合的第一结合齿圈,直至其到空档位置；2)换档机构继续推动滑套向左移动，此时，滑套的第三斜面与止动块上的第四斜面相贴合，推动止动块移动，止动块的左侧端面推动第一摩擦环使第一摩擦环和第二摩擦环间的摩擦副压紧；由于左侧与第二档齿轮相啮合的结合齿圈和第二摩擦环与第一摩擦环和齿毂的转速不同，此时第一摩擦环转过ー个角度，使得第一摩擦环上的第一斜面与止动块上的第二斜面贴紧，从而在斜面上产生一定的正压カ；3)第一斜面与第二斜面上的正压カ阻止止动块被滑套压下，直至齿毂与左侧结合齿圈之间的转速差消失，摩擦副间的摩擦扭矩为O后，第一斜面与第二斜面之间的正压カ为O ;4)当第一斜面与第二斜面之间的正压カ为O后，滑套压下止动块继续向左移动；由于此时转速差已经为0，滑套结合左侧结合齿圈时，不会发生打齿，实现平稳换档。相对于现有技术，本专利技术具有以下优点 本专利技术对现有锁环式同步器的结构进行了优化设计，取消了锁止齿，创造出ー种性价比更高的同步装置；本同步装置的摩擦环没有锁止齿，只是在圆周方向上设置了若干斜面，起到与锁止齿相同的效果；该摩擦环较现有产品具有体积尺寸更小，加工制造容易，成本低等诸多优点；由于摩擦环取消了锁止齿，因而也降低了对滑套加工的精度要求，从而可以更加低的成本生产；本同步装置通过设计了ー种具有两组斜面的止动块，減少了同步装置的零件数量，并取消了同步装置中齿毂和滑套的若干加工步骤，降低了其制造成本；由于同步装置中，零部件数量的減少，使得同步装置的可靠性和性能都有较大提高；本专利技术同步装置既可以应用于变速器的主箱，也可以应用在副箱(包括前副箱和后副箱)，稍加改动可以应用在其他需要同步的的场合；本专利技术由于取消了锁止齿，故而能够降低同步装置的重量和换档噪声，提高了换档性能。附图说明图I为本专利技术同步装置的结构示意图；图2为沿图I中H-H线的剖视图；图3为现有同步装置的结构示意图；图4为沿图I中Z-Z线的剖视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进ー步详细描述。图I给出了本专利技术的ー个典型实施方案。该同步装置包括滑套I、止动块2、摩擦环3、中间环4、内摩擦环5、弹簧6、结合齿圈7和齿毂8。 本专利技术的滑套I上有周向分布的若干锁止槽，此锁止槽与止动块2相配合，同时止动块2镶嵌在齿毂8上的若干槽中，由槽的形状和尺寸保证止动块2能够轴向移动。滑套I的锁止槽具有斜面A’，止动块2的顶部两侧设有与斜面A’相配合的斜面A。止动块2上同时还有另ー组斜面B，该斜面B与摩擦环3上的斜面B’相配合。摩擦环3也镶嵌在齿毂8的槽内，随齿毂8 一起转动。同时摩擦环3与中间环4、内摩擦环5组成两对摩擦副，起到摩擦同步的作用。其中中间环4上设有的凸起与结合齿圈7上的凹槽或孔相配合，一起旋转，内摩擦环5上的凸起与齿毂8上的凹槽或孔相配合，一起旋转。假设图I所示同步装置的右侧为低档，左侧为高档。下面以低档升高档为例来阐述其工作过程I)换档时，换档机构推动滑套I脱离与低速档齿轮相啮合的结合齿圈7，直至其到达图I所示的空档位置；2)换档机构继续推动滑套I向左移动，此时，滑套I的斜面A’与止动块2上的斜面A相贴合，推动止动块2向左移动，止动块2的左侧端面推动摩擦环3使摩擦副压紧。由于左侧与高速档齿轮相啮合的结合齿圈7和中间环4的转速高于摩擦环3和齿毂8，此时摩擦环3转过ー个角度，使得摩擦环3上的斜面B’与止动块2上的斜面B贴紧，从而在斜面上产生一定的正压カ；3)滑套I要继续向左移动，必须压下锁止槽中的止动块2。通过对两组斜面的角度进行优化设计，可以使斜面B/B’上的正压カ阻止止动块2被压下，直至齿毂8与左侧结合齿圈7之间的转速差消失，摩擦副间的摩擦扭矩为O后，斜面B/B’之间的正压カ为O ;4)当斜面B/B’之间的正压カ为O后，滑套I压下止动块2继续向左移动。由于此时转速差已经为0，滑套I结合左侧结合齿圈7吋，不会发生打齿，实现平稳换档。高档降低档时的过程与上述分析相似。该同步装置的摩擦副数量可以是I个、2个或者3个；该摩擦环上的锁止斜面数量本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锁环式同步装置，其特征在于，包括滑套(I)、第一摩擦环(3)、第二摩擦环(4)、结合齿圈(7)和齿毂⑶； 齿毂(8)上镶嵌有若干能够轴向移动的止动块(2); 滑套(I)设置于齿毂(8)外周，滑套(I)周向上分布有若干与止动块(2)相配合的锁止槽； 第一摩擦环(3)镶嵌在齿毂(8)的槽内，随齿毂(8) —起转动； 第二摩擦环(4)上设有的凸起与结合齿圈(7)上的凹槽或孔相配合或第二摩擦环(4)与结合齿圈(7)固定为一体，使第二摩擦环(4)和结合齿圈(7) —起旋转； 第一摩擦环(3)设置于第二摩擦环(4)外周，第一摩擦环(3)与第二摩擦环(4)相对的面为ー对相互配合的斜面； 第一摩擦环(3)上设有第一斜面(B’)，止动块(2)的侧翼设有与第一斜面(B’ )相配合的第二斜面⑶； 滑套(I)的锁止槽具有第三斜面(A’)，止动块(2)的顶部两侧设有与第三斜面(A’ )相配合的第四斜面(A)。2.根据权利要求I所述的ー种锁环式同步装置，其特征在于，第一摩擦环(3)与第二摩擦环(4)相対的面为ー对相互配合的斜面，该对斜面组成ー对摩擦副。3.根据权利要求I所述的ー种锁环式同步装置，其特征在于，止动块(2)通过弹簧(6)固定于齿毂(8)对应的槽中；齿毂(8)的槽限制止动块(2)只能轴向移动。4.根据权利要求I所述的ー种锁环式同步装置，其特征在于，止动块(2)的横截面呈T形，止动块⑵通过T形凸起镶嵌在齿毂⑶的凹槽内，止动块(2)和齿毂⑶之间连接有ー弹簧出)；齿毂(8)通过凹槽限制止动块(2)在弹簧￠)的弹簧カ的作用下沿径向向外移动；齿毂(8)的凹槽对止动块(2)的轴向移动进行导向。5.根据权利要求I所述的ー种锁环式同步装置，其特征在于，止动块(2)具有第二斜面(B)的侧翼伸入第一摩擦环(3)中，第一斜面(B’ )与第二斜面(B)位置相对但未接触；止动块(2)的端面未接触第一摩擦环(3)； 第一斜面(B’ )为第一摩擦环(3)上的槽中的ー个面，第二斜面(B)为止动块(2)侧翼与第一摩擦环(3)上的槽相配合的凸起的ー个面；或者第一斜面(B’)为第一摩擦环(3)上的凸起的ー个面，第二斜面(B)为止动块(2)侧翼与第一摩擦环(3)上的凸起相配合的槽的ー个面。6.根据权利要求I所述的ー种锁环式同步装置，其特征在于，第一斜面(B’)接触第二斜面(B)时，第一斜面(B’ )与第二斜面(B)间产生ー个使...
【专利技术属性】
技术研发人员：张发勇，郭增钢，
申请(专利权)人：陕西法士特齿轮有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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