CN102777508B - 一种同步器及变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种同步器及变速器，涉及汽车传动技术领域，为解决现有同步器在发动机怠速或变速器空档时由于同步环与齿毂的间隙而产生的同步环跳动的问题。所述同步器，包括齿毂、齿套和同步环，所述齿毂固定套设在变速器轴上，所述齿套通过花键可滑动地套装在所述齿毂上，所述同步环可轴向移动在所述齿毂的一侧，并与所述换档齿轮的外锥面或与所述换档齿轮连接的中间体锥面相配合；其中，所述齿毂与所述同步环之间设有用来支撑所述同步环的弹性支撑装置。本发明用于同步变速器轴的转速和空套在所述变速器轴上的换档齿轮的转速，并以消除同步器产生的摩擦、碰撞及跳环等问题。

Description

一种同步器及变速器

技术领域

本发明涉及汽车传动技术领域，尤其涉及一种同步器及变速器。

背景技术

变速器中待啮合的一对齿轮的轮齿的圆周速度必须相等或同步，才能平顺地进入啮合（也叫挂上档），若二者不同步时强制挂档，将使待啮合的一对齿轮间发生冲击和噪声，影响齿轮的工作寿命，严重时会使齿轮断齿。为使换档时变速器内齿轮的轮齿之间不产生冲击，一般的变速器都设置有同步器。

现有的同步器一般都是由齿毂、齿套、和同步环构成的，在换档过程中，通过对齿套施加轴向力，使齿套带动同步环轴向移动直到与换档齿轮的锥面或与换档齿轮连接的中间体锥面(如中间环的锥面)接触，同步环的锥面与齿轮的锥面摩擦，这个摩擦力能使自由转动的齿轮加速或减速。当齿轮加速或减速到与变速器轴的转速同步时，摩擦力消失，齿套就能顺利的挂到齿轮的结合齿上，就完成了挂档动作。

然而在变速器内部，各运转件间都存在有不同的间隙，而之间存在间隙的相邻运转件往往会在振动下产生碰撞和摩擦，从而产生异响。比如齿毂与同步环之间存在间隙，会造成变速器的非在档档位或在发动机怠速、变速器空档时，同步环跳动，发出异响，而且在同步环跳动的过程中同步环会与齿毂内肩或齿轮锥面发生接触，产生摩擦，从而会影响变速器的换档性能。

发明内容

本发明的实施例提供一种同步器及变速器，解决了现有同步器在发动机怠速或变速器空档时由于同步环与齿毂的间隙而产生的同步环跳动的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种同步器，用于同步变速器轴和空套在所述变速器轴上的换档齿轮的转速，包括齿毂、齿套和同步环，所述齿毂固定套设在所述变速器轴上，所述齿套通过花键可滑动地套装在所述齿毂上，所述同步环可轴向移动地连接在所述齿毂的一侧，并与所述换档齿轮的外锥面或与所述换档齿轮连接的中间体锥面相配合；其中，所述齿毂与所述同步环之间设有用来支撑所述同步环的弹性支撑装置。

具体地，所述齿毂沿轴向具有齿毂内肩，所述弹性支撑装置套装在所述齿毂内肩上。

优选地，所述齿毂内肩上设有凹槽，所述弹性支撑装置嵌套在所述凹槽内。

进一步地，所述同步环沿径向向里设有多个爪部，所述弹性支撑装置为环形槽体，所述爪部嵌套在所述环形槽体的凹槽内。

其次，所述弹性支撑装置为钢板簧或橡胶材料制件或尼龙材料制件。

本发明实施例还提供了一种变速器，包括上述同步器和待啮合的一对齿轮，所述待啮合的一对齿轮包括空套在所述变速器轴上的挂档齿轮和与所述挂档齿轮啮合的固定齿轮，所述同步器的同步环具有内锥面，所述挂档齿轮具有与所述内锥面配合的外锥面或与所述内锥面配合的中间体锥面。

本发明实施例提供的同步器及变速器中，在变速器空档和发动机怠速时，当所述同步环由于发动机振动产生跳动时，所述弹性支撑装置能够对所述同步环的跳动产生缓冲作用，这样所述同步环就不会和齿毂、挂档齿轮等与之邻近的部件发生碰撞，也就不会由于碰撞而发出异响；也不会因所述同步环的跳动产生摩擦影响变速器的换档性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的变速器的结构示意图；

图2为图1所示同步器的结构示意图；

图3为图2所示A区域的局部放大图；

图4为图3所示齿毂内肩的局部放大图；

图5为图2所示弹性支撑装置的立体图；

图6为图5所示弹性支撑装置的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的同步器和变速器进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示为本发明提供的同步器B的一个具体实施例，所述同步器B用于同步变速器轴10和空套在所述变速器轴10上的换档齿轮20的转速，包括齿毂1、齿套2和同步环12，所述齿毂1固定套设在所述变速器轴10上，所述齿套2通过花键可滑动地套装在所述齿毂1上，所述同步环12可轴向移动地连接在所述齿毂1的一侧，并与所述换档齿轮20的外锥面或与所述换档齿轮20连接的中间体锥面（即图2所示的中间环5的锥面）相配合；其中，所述齿毂1与所述同步环12之间设有用来支撑所述同步环12的弹性支撑装置6。

本发明实施例提供的同步器中，在变速器空档和发动机怠速时，当所述同步环由于发动机振动产生跳动时，所述弹性支撑装置6能够对所述同步环的跳动产生缓冲作用，这样所述同步环就不会和齿毂1、换档齿轮20等与之邻近的部件发生碰撞，也就不会由于碰撞而发出异响；也不会因所述同步环的跳动产生摩擦影响变速器的换档性能。

针对上述实施例需要说明的是，图1和图2示出的为双锥同步器，所述同步环分为外环3和内环4，并且在外环3和内环4之间设有中间环5，外环3部分包围内环4，弹性支撑装置6支撑外环3，通过对外环3的扶正作用以限制内环4以及中间环5的跳动。挂档时中间环5的内锥面和换档齿轮20的外锥面摩擦接触，中间环5的外锥面和外环3的内锥面摩擦接触以实现平顺换档。但本发明并不局限于此，对于只有一个同步环的单锥同步器，所述弹性支撑装置用来支撑所述同步环，挂档时同步环的内锥面与换档齿轮的外锥面摩擦接触实现平顺换档。多锥同步器和双锥同步器的结构类似，这里不再赘述。同步器的同步环越多，挂档平顺性越好，但因此而造成的各部件的装配间隙也越大，同步环跳动越厉害，尤其是外环的跳动比较突出，因此所述弹性支撑装置一般用来支撑外环。

优选地，如图2和图3所示，所述齿毂1沿轴向具有齿毂内肩11，所述弹性支撑装置6套装在所述齿毂内肩11上。这是因为齿毂1与变速器轴10固定连接，通过将弹性支撑装置6套装在齿毂内肩11上，便于装配而且支撑效果更好。

优选地，如图4所示，所述齿毂内肩11上设有凹槽110，所述弹性支撑装置6嵌套在所述凹槽110内。这样可以很好地实现所述弹性支撑装置6的定位。

优选地，所述同步环沿径向向里设有多个爪部，如图3所示的双锥同步器，多个爪部31设在外环3上，从图5和图6可以看出，所述弹性支撑装置6为环形槽体，所述爪部31嵌套在所述环形槽体的凹槽61内。所述爪部31的设置一方面可以使所述内环4的一部分伸到所述爪部31内实现所述内环4的定位，另一方面通过将所述爪部31嵌套在所述环形槽体的凹槽61内实现对所述外环3稳定地支撑。

其次，所述弹性支撑装置为钢板簧或橡胶材料制件或尼龙材料制件。

本发明实施例还提供了一种变速器，如图1所示，包括上述同步器B和待啮合的一对齿轮，所述待啮合的一对齿轮包括空套在所述变速器轴10上的挂档齿轮20和与所述挂档齿轮20啮合的固定齿轮（未图示），所述同步器B的同步环具有内锥面，所述挂档齿轮20具有与所述内锥面配合的外锥面或与所述内锥面配合的中间体锥面。

本发明实施例提供的变速器中，在变速器空档和发动机怠速时，当所述同步环由于发动机的振动产生跳动时，所述弹性支撑装置能够对所述同步环的跳动产生缓冲作用，这样所述同步环就不会和齿毂、换档齿轮等与之邻近的部件发生碰撞，也就不会由于碰撞而发出异响，也不会因所述同步环的跳动产生摩擦影响变速器的换档性能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种同步器，用于同步变速器轴和空套在所述变速器轴上的换档齿轮的转速，包括齿毂、齿套和同步环，所述齿毂固定套设在所述变速器轴上，所述齿套通过花键可滑动地套装在所述齿毂上，所述同步环可轴向移动地连接在所述齿毂的一侧并与所述换档齿轮的外锥面或与所述换档齿轮连接的中间体锥面相配合，所述同步环包括外环、内环及至少一个中间环；其特征在于，

所述齿毂与所述外环之间设有用来支撑所述同步环的弹性支撑装置，所述外环沿径向向里设有多个爪部，所述弹性支撑装置为环形槽体，所述爪部嵌套在所述环形槽体的凹槽内。

2.根据权利要求1所述的同步器，其特征在于，所述齿毂沿轴向具有齿毂内肩，所述弹性支撑装置套装在所述齿毂内肩上。

3.根据权利要求2所述的同步器，其特征在于，所述齿毂内肩上设有凹槽，所述弹性支撑装置嵌套在所述凹槽内。

4.根据权利要求3所述的同步器，其特征在于，所述弹性支撑装置为钢板簧或橡胶材料制件或尼龙材料制件。

5.一种变速器，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的同步器和待啮合的一对齿轮，所述待啮合的一对齿轮包括空套在所述变速器轴上的挂档齿轮和与所述挂档齿轮啮合的固定齿轮，所述同步器的同步环具有内锥面，所述挂档齿轮具有与所述内锥面配合的外锥面或与所述内锥面配合的中间体锥面。