CN101278138B - 用于变速器的双摩擦锥联接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于联接在变速器轴(3)与中间小齿轮(7)之间的设备，该中间小齿轮安装在该轴(3)上，并包括轮毂(8)以及联接装置，该轮毂固定在该轴(3)上，该联接装置用于通过摩擦使轴的速度和小齿轮的速度相等，并将接收自轮毂的旋转运动转换成小齿轮上的轴向推力，以通过摩擦在轮毂和小齿轮之间传递转矩自身。该设备的特征在于，所述装置仅包括三个环，即，结合到轮毂(8)的上部环(9)、单个中间环(11)以及结合到轮毂(8)的下部环(12)。

Description

用于变速器的双摩擦锥联接设备
技术领域
本发明涉及用于手动或半自动变速器的同步器。
更具体地，本发明涉及用于将变速器轴联接到中间小齿轮的设备，该中间小齿轮安装在该轴上并且包括轮毂和联接装置，该轮毂固定在该轴上，该联接装置适于通过摩擦使该轴的速度和该小齿轮的速度相等，并将接收自轮毂的旋转运动转变成小齿轮上的轴向推力，从而通过摩擦在轮毂和小齿轮之间传递转矩本身。
背景技术
公报FR 2 821 652公开了一种使用“自助”摩擦锥的特殊类型的同步器，其中同步器套不具有犬齿，而是联接环将接收自轮毂的旋转运动转变成小齿轮上的轴向推力，从而通过在小齿轮上施加恒定的压力而在轮毂和小齿轮之间传递驱动转矩自身。
然而，在某些应用中，三锥结构的转矩和消散能力多于所要求的转矩和消散能力。此外，锥的堆叠和下部环在轮毂上的固定占据了大量的径向空间，这意味着必须将输入和输出轴以大的间距设置。
发明内容
为减轻该问题，本发明的联接装置包括仅三个环，即，连接到轮毂的上部环、连接到小齿轮的单个中间环以及连接到轮毂的下部环。因此，本发明可形成用于变速器的双摩擦锥联接设备。
该联接装置还包括用于恢复休止位置(rest position)的装置，该用于恢复休止位置的装置包括弹簧，该弹簧作用在上部环上，并且将该环远离其它环地朝向轮毂回推。
在本发明的另一具体实施例中，上部环在其内周缘部分具有带辅助斜面的齿，所述齿与轮毂内的带有倾斜侧面的凹部接合，以将轮毂的转矩转变成其它环上的推力。
附图说明
通过阅读下面参照附图对某些非限定性实施例的说明，可清楚地看出本发明的其它特征和优点，在附图中：
图1是设有本发明设备的处于休止位置的变速器的局部视图；
图2A和2B是上部环的外部视图和剖视图；
图3是组装在轮上的中间小齿轮的侧视图。
具体实施方式
图1示出变速器的输入轴3和输出轴4，所述轴位于由盖2封闭的变速器壳体1内。输入轴3上设有两个中间小齿轮7，输出轴4上设有固定的小齿轮5。在输入轴3和这两个中间小齿轮7之间的联接设备6用于将这些小齿轮中的任一个连接到其轴上。该设备由两个对称的锥形联接器构成，并示出为休止位置。该设备包括固定在轴3上的轮毂8以及用于将轮毂8联接到小齿轮7的联接装置。根据本发明，该装置仅包括连接到轮毂的上部环9、连接到小齿轮7的单个中间环11以及连接到轮毂8的下部环12。中间环11附装到一与小齿轮7相连的轮13上。
该联接装置还包括用于使所述装置返回休止位置的弹簧14。该弹簧可以是布置在两个平垫16之间的波状垫，所述平垫由弹性挡圈17保持。弹簧14作用在上部环9上，从而将该上部环远离其它环11、12地朝向轮毂8回推。
如公报FR 2 821 652所述，联接装置设计成通过摩擦使轴3和小齿轮7的速度相等，并且将接收自轮毂8的旋转转换成小齿轮7上的轴向推力，以使它们通过摩擦传递转矩。
上部环9具有齿9a(图1中不可见)，所述齿设有辅助斜面9r，所述斜面与轮毂内具有倾斜侧面的凹部接合，由此能将轮毂的转矩转变成其它环上的轴向推力。该环还包括在图1中可见的舌状部9b，该舌状部远离其它齿地朝摩擦锥沿轴向弯曲，并作为该设备休止时的支撑面。
该图还从轴3的中心孔示出联接设备的润滑系统。轴3含有润滑管或油分布管18，所述管被供油孔19穿透，该供油孔与贯穿该轴的径向通道21重合。该径向通道与小齿轮中的径向孔22连通，该径向孔则与轮13下方的切割小齿轮7的材料形成的凹槽23连通。所述凹槽23部分的在轮13的凹部24下方延伸，从而来自轴3的油可完全润滑同步的环9、11、12。
该联接设备通过环9、11、12的轴向运动并且通过相对的锥形面之间的接触开始运行，所述接触由球轴承型同步器套26引起，该同步器套的轴向运动由被轴承26围绕的叉形件26a的轴向运动引起。
如先前所示的，上部环9通过具有倾斜侧面9r的两面角形齿9a连接到轮毂8，该上部环在图2A和2B中详细示出。辅助侧面或斜面9r与轮毂中的倾斜凹面接合以将在轮毂8和上部环9之间传递的转矩转换成上部环上的轴向推力。根据本发明，上部环9具有恒定的厚度，该上部环优选由金属板坯制成。通过压印形成的齿9a围绕内周缘分布。图2A和2B还示出上部环的舌状部9b，该舌状部在图1中也可见。这些同样通过变形形成的舌状部的数量至少是3个，或者分成三个舌状部组，所述组以规则的角度间隔围绕环9设置。环9可例如具有由齿9a形成的三个相同扇区，以及三个均包括至少一个舌状部9b或一舌状部组的等距扇区。
舌状部9相对于环的平面远离该设备轴向弯曲，并总是承载弹簧14。它们限定永久地接纳弹簧推力的承载面，甚至当该设备处于休止位置时。
当联接设备运行时，在斜面9r开始将接收自轮毂的转矩转变成其它环上的轴向推力之前，舌状部9b初始地将弹簧14推出。因为舌状部9b的存在，辅助斜面9r不必自己将弹簧6推回，因此可通过简单地压印环的金属板材形成。最后，环9的内锥形面可提供摩擦面。
第二或中间环11具有与上部环9的内锥形面接合的外锥形面，以及与下部环12的外锥形面接合的内锥形面。该中间环11通过一系列横向齿11a连接到摩擦锥13的支承轮13，所述横向齿具有平行于其对称轴线的侧面，并且与轮的凹部13a接合。环11也优选由具有恒定厚度的金属板坯制成，并且锥形面之一或全部可提供摩擦面。
第三或下部环12连接到轮毂8。该环也可由具有恒定厚度的金属板坯制成，其外锥形面也可提供摩擦面。下部环12也具有带摩擦面12a的表面，该表面优选与设置在锥形面上的表面相同，以用于与轮13摩擦接触。
在图3中示出的用于连接小齿轮的轮13包括垂直于其旋转轴线的扁平翼部。该轮的外周缘以规则的间隔切割形成凹部13a，该凹部承载属于中间小齿轮的横向齿11a。该轮的柱状中央部分13b使得该轮(轮盘)能被组装到小齿轮的柱状体部7b的外部。(该轮)与小齿轮的连接由弯曲部分13c提供，该弯曲部分13c与在该小齿轮7的柱状体部7b中切割形成的凹部7a相接合。
轮13与小齿轮7之间的连接可通过焊接实现，但该固定方法不是实质性的，轮和小齿轮之间可采用其它连接，例如键连接。
总之应当指出各个环之间的锥形接触是独立的并且可以不相同。上部环和中间环的接触锥角选择成能够将所传递的转矩最优地转换成轴向推力。最后，环和轮可包括切割部以及压印的恒定厚度的金属板坯。

Claims (13)

1.一种用于使变速器轴(3)与中间小齿轮(7)联接的设备，该中间小齿轮安装在该轴(3)上，所述设备包括轮毂(8)以及联接装置，该轮毂固定在该轴(3)上，该联接装置用于通过摩擦使轴的速度和小齿轮的速度相等，并将接收自轮毂的旋转运动转换成小齿轮上的轴向推力，以通过摩擦在轮毂和小齿轮之间传递转矩自身，该设备的特征在于，所述联接装置仅包括三个环，即，连接到轮毂(8)的上部环(9)、连接到小齿轮(7)的单个中间环(11)以及连接到轮毂(8)的下部环(12)。
2.根据权利要求1的联接设备，其特征在于，所述联接装置包括用于恢复休止位置的弹簧(14)，该弹簧(14)作用在上部环(9)上，从而将该环远离其它环(11，12)地朝向轮毂(8)推回。
3.根据权利要求2的联接设备，其特征在于，上部环(9)在内周缘部分具有齿(9a)，该齿具有辅助斜面(9r)，所述齿与轮毂中的具有倾斜侧面的凹部接合，以将轮毂的转矩转换成其它环上的轴向推力。
4.根据权利要求3的联接设备，其特征在于，上部环包括舌状部(9b)，该舌状部远离所述齿(9a)轴向弯曲，以限定联接装置与休止状态的轮毂之间的接触位置。
5.根据权利要求4的联接设备，其特征在于，上部环(9)具有三个由齿(9a)构成的相同扇区，以及三个均包括至少一个舌状部(9b)的等距扇区。
6.根据权利要求4或5的联接设备，其特征在于，上部环(9)包括三组舌状部(9b)。
7.根据权利要求4或5的联接设备，其特征在于，所述舌状部(9b)支靠该弹簧(14)。
8.根据权利要求1或2的联接设备，其特征在于，中间环(11)连接到一轮(13)，该轮接合在小齿轮(7)的凹部(7a)内，该凹部在中间小齿轮(7)的柱状体部(7b)中切割形成。
9.根据权利要求8的联接设备，其特征在于，该轮(13)具有与所述小齿轮的凹部(7a)接合的传动舌状部(13c)。
10.根据权利要求8的联接设备，其特征在于，轮(13)具有凹部(13a)，该轮的凹部承载属于中间环(11)的横向齿(11a)。
11.根据权利要求8的联接设备，其特征在于，下部环(12)具有带摩擦面(12a)的表面，以用于摩擦接触所述轮(13)。
12.根据权利要求8的联接设备，其特征在于，所述环(9、11、12)和轮(13)由切割并压印的恒定厚度的金属板坯构成。
13.根据权利要求10的联接设备，其特征在于，轴(3)和小齿轮(7)具有径向孔(21、22)，所述孔与在轮(13)的凹部(24)下方通过切割小齿轮(7)的材料形成的凹糟(23)连通，从而润滑所有的上部环(9)、中间环(11)以及下部环(12)。
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