CN101788049A - 一种短行程同步环 - Google Patents

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苑士华
胡纪滨
李雪原
荆崇波
尹旭峰
魏超
彭增雄
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本发明属于20吨级轮式汽车同步器零件，更具体说是一种通过在摩擦锥面开设矩形槽以提高工作的转速和压力值的短行程同步环。减小同步环的尺寸，能够有效缩短变速器的轴向尺寸，从而使变速器体积和重量减少。本发明采用在同步环摩擦锥面开等深矩形槽的方法，使同步环处于非工作状态时能承受更高的相对转速；同步器结合过程中，同步环摩擦锥面配对件的旋转使得等深矩形槽周围的油液与等深矩形槽产生相对运动，由于等深矩形槽的台阶效应，有效的破坏油膜，提高同步环摩擦锥面工作压力及相对转速。以上两种效果叠加，可以大大提高短行程同步环的工作性能，同时延长其使用寿命。

Description

一种短行程同步环
技术领域
本发明属于20吨级轮式汽车同步器零件，更具体说是一种通过在摩擦锥面开设矩形槽以提高工作的转速和压力值的短行程同步环。
背景技术
汽车变速器在换挡过程中，换挡齿轮与轴之间存在转速差，在这种情况下需要利用同步器中的同步环通过摩擦使齿轮与轴转速同步。在20吨级轮式汽车变速器中由于需要同步的零件转动惯量增大，摩擦负荷增强，致使同步环的磨损加剧，使用寿命降低。近年来，为提高发动机的功率，其输出转速不断提高，导致两挡之间的速差增加，同样使同步环工作负荷增强。在自动变速器(AMT)中存在同样的问题。因此，在同步环尺寸减小的情况下，如果能提高同步环的工作PV(许用压力和转速)值，将使变速器可靠性大幅提高，寿命增加。
发明内容
本发明的目的正是针对上述问题，采用在同步环摩擦面开矩形槽的方法，提高同步环工作的许用压力和转速的上限，从而提高其工作PV值和工作稳定性，达到短行程的目的。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：通过在同步环的摩擦面开矩形槽，将液压油引入摩擦面，增强同步环在非工作状态的润滑效果；同步环工作时，矩形槽可以在流场中产生台阶效应，更有效的破坏油膜，提高摩擦面工作性能。
本发明的有益效果：采用本发明专利可以在20吨级车辆使用短行程同步环，从而使变速器轴向尺寸缩小，减少体积和重量，提高同步环工作许用压力和转速，简单实用、易于实现，适用于车辆用各种惯性锁环式同步器。
附图说明
图1是本发明同步环主视图；
图2是图1的A-A视图；
图3是图1中I处的局部放大视图；
图4是图2中II处的局部放大视图。
图中主要特征为：1、本发明同步环，2、同步环摩擦锥面，3、矩形槽，4、同步环外面，5、同步环齿，6、同步环内端面，7、同步环外端面。
图中参数说明：L0为密封环的轴向长度、L为矩形槽的长度、B为矩形槽的宽度、D为矩形槽的深度、D0为同步环厚度。
具体实施方式
为使同步环在不同的工况下满足不同的使用要求，对同步环矩形槽的尺寸和分布有如下要求：矩形槽的长度L介于同步环轴向长度L0的0.3倍到0.5倍之间；矩形槽的宽度B介于2.5mm到5mm之间；所有矩形槽的深度D相等，并且每个槽的深度不变，矩形槽的深度D介于同步环厚度D0的0.1倍到0.2倍之间；矩形槽分布形式为周向均布，相邻两槽的中心线之间的夹角介于10°到15°之间。
矩形槽从同步环内端面6开通，如图4。
同步环处于非工作状态时，宽度介于2.5mm到5mm之间的等深度矩形槽3将润滑油引入同步环摩擦推面2，润滑油的油压可以给同步环1提供一定的静压支撑，使同步环能承受更高的相对转速；同步器结合过程中，同步环摩擦锥面配对件的旋转使得等深矩形槽3周围的油液与等深矩形槽3产生相对运动，由于等深矩形槽3的台阶效应，有效的破坏油膜，提高同步环摩擦锥面2工作压力及相对转速。以上两种效果叠加，可以大大提高同步环的工作性能，同时延长其使用寿命。

Claims (5)

1.一种短行程同步环，其特征在于：同步环摩擦锥面开有周向均布的等深度矩形槽，并且符合一定的宽径比要求。
2.根据权利要求1所述的短行程同步环，其特征在于：矩形槽的长度L介于同步环轴向长度L0的0.3倍到0.5倍之间。
3.根据权利要求1所述的短行程同步环，其特征在于：矩形槽的宽度B介于2.5mm到5mm之间。
4.根据权利要求1所述的短行程同步环，其特征在于：所有矩形槽的深度D相等，并且每个槽的深度不变，矩形槽的深度D介于同步环厚度D0的0.1倍到0.2倍之间。
5.根据权利要求1所述的短行程同步环，其特征在于：矩形槽分布形式为周向均布，相邻两槽的中心线之间的夹角介于10°到15°之间。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20100728