CN104389918A - 一种汽车同步器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车同步器，包括：滑块、齿套、齿毂、同步环、齿轮接合齿，所述齿轮接合齿安装在齿毂上，齿轮接合齿内设有同步环，同步环上部设有齿套，齿套与同步环之间设有滑块，滑块由弹簧、钢球、冲压外圈组成整体，钢球与齿套下面滑块槽接触，冲压外圈与齿毂接触，滑块安装在齿套与齿毂之间。本发明利用同步器滑块与同步环间隙，及齿套与同步环间隙，两者间隙的配合衔接，在同步器滑块的作用下，换档过程感知换档的轻便性，使驾驶员清晰地感知换档顺畅，即换档舒适性好；同时，客观评价时，换档曲线好。

Description

一种汽车同步器

技术领域

本发明涉及汽车同步器技术领域，具体为一种汽车同步器。 

背景技术

随着汽车进入家庭领域，汽车市场的竞争日趋激烈，客户对汽车操控性能要求越来越高。汽车制造商不得不致力于对汽车换档品质的提升。手动机械换档汽车变速器换档品质的优劣直接影响整车的换档性能,做为同步器单元对换档品质的贡献尤为重要。 

同步器单元的设计决定整车换挡行程的设计、换档的舒适性。在手动机械换档汽车变速器换档品质主、客观的评价中，评价者对换档舒适性有要求。一般人类工效学的要求，人体在完成换档操作的过程中，操纵机构应便于操纵者准确地感知操作力和行程变化，换挡机构位移与同步器位移过程匹配合理，静态反应手感更好，动态换档更加顺畅。 

为使驾驶员对手动机械换档汽车变速器换档操纵力和行程产生感知，在同步器结构的设计上，目前较为普遍采取的做法是：齿套的内部滑块槽形状的设计，同步器滑块结构，“C”弹簧刚度，同步环、齿轮接合齿的设计与配合，此种设计方法的缺陷在于：齿套滑块槽的形状设计与换档机构行程的匹配，同时“C”弹簧的制造一致性较差，换档机构零部件处于下滑趋势时，匹配的同步器单元处于拨环阶段，选档舒适性变差，容易产生感知换档力大；与汽车变速器选换档过程中力的实际需求不相适应；在变速器换档同步器同步结束、齿套进入接合齿的过程，仍然靠驾驶员的强行推入换档，不能产生自吸入力，容易产生换档冲击和疲劳。 

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种汽车同步器，以解决上述背景技术中的问题。 

1.本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种汽车同步器， 包括：滑块、齿套、齿毂、同步环、齿轮接合齿，所述齿轮接合齿安装在齿毂上，齿轮接合齿内设有同步环，同步环上部设有齿套，齿套与同步环之间设有滑块，滑块由弹簧、钢球、冲压外圈组成整体，钢球与齿套下面滑块槽接触，冲压外圈与齿毂接触，滑块安装在齿套与齿毂之间。 

所述齿套下端面上设有过渡弧，滑块槽设有在过渡弧内，过渡弧一侧设有过渡角a1,另一侧设有过渡角a2，过渡角a1与过渡角a2相等。 

所述过渡角a1与过渡角a2为45-70°。 

所述滑块与同步环轴向设有间隙P，P为0.0-1mm左右。 

与已公开技术相比，本发明存在以下优点： 

1、本发明将同步器总成、同步环组件、齿轮接合齿做为整体单元，在变速箱设计中做为一个插件直接插入齿轴件设计，便于齿轴件空间设计。 

2、本发明利用齿套上滑块槽角度及大小的结构特征，在同步器滑块的作用下，当变速器换档同步器与同步结束时，滑块从齿套槽内爬出的过程产生轴向分力，与换档机构零部件配合，能够产生换档系统自吸入力，即换档吸入感。 

3、本发明利用同步器滑块与同步环间隙，及齿套与同步环间隙，两者间隙的配合衔接，在同步器滑块的作用下，换档过程感知换档的轻便性，使驾驶员清晰地感知换档顺畅，即换档舒适性好；同时，客观评价时，换档曲线好。 

4、本发明利用小模数，多齿数花键参数，分担换挡过程中每个齿所承担的换挡力，减小齿套拨同步环，齿套拨接合齿的接触面积，换档阻力小，换档更轻便，舒适性更好。 

5、本发明将同步器、同步环、齿轮接合齿做为一个整体考虑，直接嫁接到变速器齿轴件中，实现同步换档，结构紧促，装配简单，易于实现。 

6、本发明同步器采用集成式滑块，增加齿套预紧力便于齿套位置定位，并且装配简单。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图。 

图2为本发明的滑块上端结构示意图。 

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功 效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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他实施例，都属于本发明保护的范围。 

如图1所示，一种汽车同步器，包括：滑块1、齿套2、齿毂3、同步环4、齿轮接合齿6，所述齿轮接合齿6安装在齿毂3上，齿轮接合齿6内设有同步环4，同步环4上部设有齿套2，齿套2与同步环4之间设有滑块1，滑块1由弹簧、钢球、冲压外圈组成整体，钢球与齿套2下面滑块槽接触，冲压外圈与齿毂3接触，安装在齿套2与齿毂3之间。 

所述齿套2下端面上设有过渡弧，滑块槽设有过渡弧内，过渡弧一侧设有过渡角a1,另一侧设有过渡角a2，过渡角a1与过渡角a2相等。 

所述过渡角a1与过渡角a2为45-70°。 

所述滑块1与同步环4轴向设有间隙P，P为0.5mm左右。 

本发明的工作原理为：将同步器单元的工作分为：预同步阶段-同步阶段-自由滑移阶段-二次拨环阶段-进入齿轮接合齿。选换档机构带动拨叉，拨叉推动齿套2，齿套带动滑块1轴向位移，排除滑块与同步环4轴向间隙，这个间隙值一般根据整车换档要求有一个最佳隙值约0.5mm，如附图1所示P值，过大会造成换档卡滞，过小造成同步早期磨损，或者同步环抱死烧蚀，排除这个间隙后，接着齿套2走完与同步环4的间隙，完成预同步阶段，齿套2开始拨同步环，进入同步阶段，降低与被同步齿轮的转数差，同阶段结束后，进入自由滑移阶段，这个时候同步器单元的阻尼最小，换档吸入感产生的最佳时机，需要换挡机构零部件与之配合，处于下滑趋势，反应在换档手柄的吸入感会明显，在自由滑移阶段，需要校核的是：同步环4与齿轮接合齿6的后备量；齿套2完成自由滑移阶段，拨动齿轮接合齿6，称为二次拨环阶段，此处必须考虑齿套2、齿轮接合齿6锁止角的角度，两个零件的接触面积大小影响换挡的二次冲击的大小，本设计中采用小模数、多齿数的花键参数；齿套2完成二次拨环后，进入齿轮接合齿，最终换上档，这个阶段必须校核齿套2与齿轮接合齿6的有效啮合长度，长度不够引起脱档，以及齿套与齿毂3的重合量以保证在档时的同步器总成的可靠性。 

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业 的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (4)

1.一种汽车同步器，包括：滑块、齿套、齿毂、同步环、齿轮接合齿，其特征在于：所述齿轮接合齿安装在齿毂上，齿轮接合齿内设有同步环，同步环上部设有齿套，齿套与同步环之间设有滑块，滑块由弹簧、钢球、冲压外圈组成整体，钢球与齿套下面滑块槽接触，冲压外圈与齿毂接触，滑块安装在齿套与齿毂之间。

2.根据权利要求1所述的一种汽车同步器，其特征在于：所述齿套下端面上设有过渡弧，滑块卡设有在过渡弧内，过渡弧一侧设有过渡角a1,另一侧设有过渡角a2，过渡角a1与过渡角a2相等。

3.根据权利要求1所述的一种汽车同步器，其特征在于：所述过渡角a1与过渡角a2为45-70°。

4.根据权利要求1所述的一种汽车同步器，其特征在于：所述滑块与同步环轴向设有间隙P，P为0.1-1mm。