CN107202078B - 同步器结构及变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种同步器结构及变速箱。本发明提出了一种同步器结构，用于单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器，包括：齿毂；齿套，套设在齿毂的外部，齿套可沿齿毂的轴向运动；两个同步环，对称的设置在齿毂的两侧，每个同步环包括外同步环；其中，单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸相同。本发明通过设置三种同步器的轴向安装尺寸相同，使得齿毂、齿套和两个外同步环均通用在轴向安装尺寸相同的三种同步器中，提高了同步器零部件的通用率，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

Description

同步器结构及变速箱

技术领域

本发明属于汽车零部件技术领域，具体而言，涉及一种同步器结构及一种变速箱。

背景技术

同步器是汽车手动变速器的重要部件，随着客户对变速器换挡性能要求的逐年提高，汽车变速器的低速挡区也逐步开始采用大容量的双锥面同步器和三锥面同步器。由于同步器结构不同，单锥面同步器与双锥面同步器以及三锥面同步器的轴向安装长度一般都不相同，且各种同步器之间的各零件的通用性很差，不利于大批量生产。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种同步器结构。

本发明的另一个目的在于提出了一种变速箱。

有鉴于此，根据本发明的一个目的提出了一种同步器结构，用于单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器，包括：齿毂；齿套，套设在齿毂的外部，齿套可沿齿毂的轴向运动；两个同步环，对称的设置在齿毂的两侧，每个同步环包括外同步环；其中，单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸相同。

本发明通过将单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸设置为同样的，并且将两个外同步环、齿毂和齿套均设置在轴向安装尺寸相同的同步器内，使得该两外同步环、齿毂和齿套均能够通用在单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器中，方便维修更换，提高了同步器零部件的通用率，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

另外，本发明提供的上述技术方案中的同步器结构，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，同步器结构还包括：两个接合齿，对称的设置在齿毂的两侧，两个接合齿的边沿处的外侧面之间的距离为轴向安装尺寸，轴向安装尺寸为40mm至56mm。

在该技术方案中，两个接合齿边沿处的外侧面之间的距离为轴向安装尺寸，优选地，将单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸均设置在40mm至56mm区间，在满足三种同步器各自换挡性能需求的同时，满足三种同步器内部多个部件的通用性。

在上述任一技术方案中，优选地，同步器结构还包括：滑块，夹设在两个外同步环之间。

在该技术方案中，由于两个外同步环通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，进而设置在两个外同步环之间的滑块也通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，提高了三种同步器内部零件的通用性，便于维修更换，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在上述任一技术方案中，优选地，滑块的个数为三个，三个滑块环绕齿套的轴心线均布设置。

在该技术方案中，滑块的个数设置为三个，使得在齿套移动的过程中，能够直接带动三个滑块移动，进而能够更好的通过滑块带动外同步环的移动，便于挂挡。

在上述任一技术方案中，优选地，同步器结构还包括：弹簧，设置在滑块与外同步环之间。

在该技术方案中，由于两个外同步环和滑块均通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，进而设置在外同步环与滑块之间的弹簧也通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，提高了三种同步器内部零件的通用性，便于维修更换，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在上述任一技术方案中，优选地，弹簧的个数为两个，两个弹簧对称的设置在齿毂的两侧。

在该技术方案中，弹簧设置在齿毂的两侧，由于外同步环和齿毂通用于三种同步器中，进而弹簧也通用于三种同步器中，提高了三种同步器内部零件的通用性，便于维修更换，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在上述任一技术方案中，优选地，当用于单锥面同步器时，外同步环与接合齿呈锥面接触；当用于双锥面同步器时，外同步环与双锥面同步器的第一中同步环呈锥面接触；当用于三锥面同步器时，外同步环与三锥面同步器的第二中同步环呈锥面接触。

在该技术方案中，详细描述了通用的外同步环在单锥面同步器、双锥面同步器及三锥面同步器的具体应用。当用于单锥面同步器时，外同步环的朝向同步器的轴心线的环面呈锥面，接合齿的靠近齿毂的一侧具有环状的锥形凸出，该锥形凸出与外同步环的锥面相贴合。当用于双锥面同步器时，外同步环的朝向同步器的轴心线的环面呈锥面，双锥面同步器包括第一中同步环，第一中同步环的远离同步器轴心线的一侧为锥面，外同步环的锥面与第一中同步环的该锥面相贴合，此时，接合齿不具有环状的锥形凸出，不与外同步环的锥面相贴合。当用于三锥面同步器时，外同步环的朝向同步器的轴心线的环面呈锥面，双锥面同步器包括第二中同步环，第二中同步环的远离同步器轴心线的一侧为锥面，外同步环的锥面与第二中同步环的该锥面相贴合，此时，接合齿具有环状的锥形凸出，但不与外同步环的锥面相贴合。通过将三种同步器中的接合齿设置为不同的结构，使得外同步环能够通用于三种同步器中，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，提高了同步器的零部件的通用率。

在上述任一技术方案中，优选地，当用于双锥面同步器时，同步环还包括第一中同步环和第一内同步环，第一中同步环与第一内同步环呈锥面接触，第一内同步环与双锥面同步器的接合齿呈柱面接触。

在该技术方案中，当同步器结构用于双锥面同步器时，第一个锥面位于外同步环与第一中同步环的贴合面处，第二个锥面位于第一中同步环与第一内同步环的贴合面处，此时，接合齿朝向齿毂的一侧具有环形的柱状凸出，第一内同步环与接合齿相接触时，与接合齿的柱状凸出相贴合。通过设置与外同步环相匹配的第一中同步环，与第一中同步环相匹配的第一内同步环及与第一内同步环相匹配的接合齿，使得外同步环能够更好地设置在双锥面同步器中，并通用于三种同步器中。

在上述任一技术方案中，优选地，当用于三锥面同步器时，同步环还包括第二中同步环和第二内同步环，第二中同步环与第二内同步环呈锥面接触，第二内同步环与三锥面同步器的接合齿呈锥面接触。

在该技术方案中，当同步器结构用于三锥面同步器时，第一个锥面位于外同步环与第二中同步环的贴合面处，第二个锥面位于第二中同步环与第二内同步环的贴合面处，第三个锥面位于第二内同步环与接合齿的贴合免除，此时，接合齿朝向齿毂的一侧具有环形的锥状凸出，第二内同步环与接合齿相接触时，与接合齿的锥状凸出相贴合。通过设置与外同步环相匹配的第二中同步环，与第二中同步环相匹配的第二内同步环及与第二内同步环相匹配的接合齿，使得外同步环能够更好地设置在三锥面同步器中，并通用于三种同步器中。

另外，现有技术中的单锥面同步器、双锥面同步器及三锥面同步器的齿毂的宽度及长度各不相同，齿套的宽度及外圆直径也不相同，外同步环的厚度各不相同，两个接合齿的宽度及其结构尺寸各不相同，弹簧的安装位置也不相同，进而，现有技术中的三种同步器的轴向安装尺寸不同，其内部结构也各不相同，各个部件无法通用，不适于批量生产。而本申请中，通过将齿毂、齿套、滑块、弹簧及外同步环的结构尺寸设计为相同的，并将三种同步器的轴向安装尺寸设计为相同的，使得上述各部件能够通用于三种同步器中，提高各部件的通用率，有利于批量生产，具体的，本申请将外同步环的厚度减薄，将中同步环的厚度减薄，并对接合齿的结构进行调整，使得当用于单锥面同步器时接合齿与外同步环相贴合处的最大直径等于当用于双锥面同步器时外同步环与第一中同步环相贴合处的最大直径并等于当用于三锥面同步器时外同步环与第二中同步环相贴合处的最大直径，此外，使得当用于双锥面同步器时第一中同步环与第一内同步环相贴合处的最大直径等于当用于三锥面同步器时第二中同步环与第二内同步环相贴合处的最大直径，进而使得同步器结构适用于三种同步器，使得上述部件通用于三种同步器中，在满足对同步器的换挡性能的需求的同时，使得同步器的轴向宽度和径向长度相同，方便更换。

根据本发明的另一目的提出了一种变速箱，包括：同步器，同步器具有如上述技术方案中任一项的同步器结构。

在该技术方案中，由于具有上述技术方案中任一项的同步器结构，进而具有上述任一技术方案的有益效果，在此不一一赘述。

在上述技术方案中，优选地，同步器为单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器。

在该技术方案中，同步器可以为锥面同步器，可以为双锥面同步器，也可以为三锥面同步器，上述同步器结构通用于三种同步器中，提高了同步器内部零件的通用率，进而方便组装及更换同步器内通用的零部件，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了相关技术中的单锥面同步器的结构示意图；

图2示出了相关技术中的双锥面同步器的结构示意图；

图3示出了相关技术中的三锥面同步器的结构示意图；

图4示出了本发明的一个实施例的用于单锥面同步器的同步器结构示意图；

图5示出了本发明的一个实施例的用于双锥面同步器的同步器结构示意图；

图6示出了本发明的一个实施例的用于三锥面同步器的同步器结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10’齿毂，12’齿套，14’外同步环，24’接合齿，28’弹簧；

图4至图6中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10齿毂，12齿套，14外同步环，16第一中同步环，18第一内同步环，20第二中同步环，22第二内同步环，24接合齿，26滑块，28弹簧。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图4至图6描述根据本发明一些实施例所述的同步器结构和变速箱。

如图4至图6所示，本发明的第一方面实施例提出了一种同步器结构，用于单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器，包括：齿毂10；齿套12，套设在齿毂10的外部，齿套12可沿齿毂10的轴向运动；两个同步环，对称的设置在齿毂10的两侧，每个同步环包括外同步环14；其中，单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸相同。

本发明通过将单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸设置为同样的，并且将两个外同步环14、齿毂10和齿套12均设置在轴向安装尺寸相同的同步器内，使得该两外同步环14、齿毂10和齿套12均能够通用在单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器中，方便维修更换，提高了同步器零部件的通用率，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图4至图6所示，同步器结构还包括：两个接合齿24，对称的设置在齿毂10的两侧，两个接合齿24的边沿处的外侧面之间的距离为轴向安装尺寸，轴向安装尺寸为40mm至56mm。

在该实施例中，两个接合齿24边沿处的外侧面之间的距离为轴向安装尺寸，优选地，将单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器的轴向安装尺寸均设置在40mm至56mm区间，在满足三种同步器各自换挡性能需求的同时，满足三种同步器内部多个部件的通用性。。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图4至图6所示，同步器结构还包括：滑块26，夹设在两个外同步环14之间。

在该实施例中，由于两个外同步环14通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，进而设置在两个外同步环14之间的滑块26也通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，提高了三种同步器内部零件的通用性，便于维修更换，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在本发明的一个实施例中，优选地，滑块26的个数为三个，三个滑块26环绕齿套12的轴心线均布设置。

在该实施例中，滑块26的个数设置为三个，使得在齿套12移动的过程中，能够直接带动三个滑块26移动，进而能够更好的通过滑块26带动外同步环14的移动，便于挂挡。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图4至图6所示，同步器结构还包括：弹簧28，设置在滑块26与外同步环14之间。

在该实施例中，由于两个外同步环14和滑块26均通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，进而设置在外同步环14与滑块26之间的弹簧28也通用于单锥面同步器、双锥面同步器和三锥面同步器之中，提高了三种同步器内部零件的通用性，便于维修更换，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图4至图6所示，弹簧28的个数为两个，两个弹簧28对称的设置在齿毂10的两侧。

在该实施例中，弹簧28设置在齿毂10的两侧，由于外同步环14和齿毂10通用于三种同步器中，进而弹簧28也通用于三种同步器中，提高了三种同步器内部零件的通用性，便于维修更换，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图4至图6所示，当用于单锥面同步器时，外同步环14与接合齿24呈锥面接触；当用于双锥面同步器时，外同步环14与双锥面同步器的第一中同步环16呈锥面接触；当用于三锥面同步器时，外同步环14与三锥面同步器的第二中同步环20呈锥面接触。

在该实施例中，详细描述了通用的外同步环14在单锥面同步器、双锥面同步器及三锥面同步器的具体应用。当用于单锥面同步器时，外同步环14的朝向同步器的轴心线的环面呈锥面，接合齿24的靠近齿毂10的一侧具有环状的锥形凸出，该锥形凸出与外同步环14的锥面相贴合。当用于双锥面同步器时，外同步环14的朝向同步器的轴心线的环面呈锥面，双锥面同步器包括第一中同步环16，第一中同步环16的远离同步器轴心线的一侧为锥面，外同步环14的锥面与第一中同步环16的该锥面相贴合，此时，接合齿24不具有环状的锥形凸出，不与外同步环14的锥面相贴合。当用于三锥面同步器时，外同步环14的朝向同步器的轴心线的环面呈锥面，双锥面同步器包括第二中同步环20，第二中同步环20的远离同步器轴心线的一侧为锥面，外同步环14的锥面与第二中同步环20的该锥面相贴合，此时，接合齿24具有环状的锥形凸出，但不与外同步环14的锥面相贴合。通过将三种同步器中的接合齿24设置为不同的结构，使得外同步环14能够通用于三种同步器中，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，提高了同步器的零部件的通用率。

在本发明的一个实施例中，优选地，外同步环14的锥面大端直径为138mm。

在该实施例中，限定了外同步环14的锥面大端直径为138mm，进而间接限定了三种同步器的接合齿24、齿毂10、中同步环、外同步环14等的结构尺寸范围，使得各种同步器能够满足自身换挡性能的同时，提高了同步器零部件的通用率。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图5所示，当用于双锥面同步器时，同步环还包括第一中同步环16和第一内同步环18，第一中同步环16与第一内同步环18呈锥面接触，第一内同步环18与双锥面同步器的接合齿24呈柱面接触。

在该实施例中，当同步器结构用于双锥面同步器时，第一个锥面位于外同步环14与第一中同步环16的贴合面处，第二个锥面位于第一中同步环16与第一内同步环18的贴合面处，此时，接合齿24朝向齿毂10的一侧具有环形的柱状凸出，第一内同步环18与接合齿24相接触时，与接合齿24的柱状凸出相贴合。通过设置与外同步环14相匹配的第一中同步环16，与第一中同步环16相匹配的第一内同步环18及与第一内同步环18相匹配的接合齿24，使得外同步环14能够更好地设置在双锥面同步器中，并通用于三种同步器中。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图6所示，当用于三锥面同步器时，同步环还包括第二中同步环20和第二内同步环22，第二中同步环20与第二内同步环22呈锥面接触，第二内同步环22与三锥面同步器的接合齿24呈锥面接触。

在该实施例中，当同步器结构用于三锥面同步器时，第一个锥面位于外同步环14与第二中同步环20的贴合面处，第二个锥面位于第二中同步环20与第二内同步环22的贴合面处，第三个锥面位于第二内同步环22与接合齿24的贴合免除，此时，接合齿24朝向齿毂10的一侧具有环形的锥状凸出，第二内同步环22与接合齿24相接触时，与接合齿24的锥状凸出相贴合。通过设置与外同步环14相匹配的第二中同步环20，与第二中同步环20相匹配的第二内同步环22及与第二内同步环22相匹配的接合齿24，使得外同步环14能够更好地设置在三锥面同步器中，并通用于三种同步器中。

另外，如图1至图3所示，现有技术中的单锥面同步器、双锥面同步器及三锥面同步器的齿毂10’的宽度及长度各不相同，齿套12’的宽度及外圆直径也不相同，外同步环14’的厚度各不相同，两个接合齿24’的宽度及其结构尺寸各不相同，弹簧28’的安装位置也不相同，进而，现有技术中的三种同步器的轴向安装尺寸不同，其内部结构也各不相同，各个部件无法通用，不适于批量生产。而本申请中，如图4至图6所示，通过将齿毂10、齿套12、滑块26、弹簧28及外同步环14的结构尺寸设计为相同的，并将三种同步器的轴向安装尺寸设计为相同的，使得上述各部件能够通用于三种同步器中，提高各部件的通用率，有利于批量生产，具体的，本申请将外同步环14的厚度减薄，将中同步环的厚度减薄，并对接合齿24的结构进行调整，使得当用于单锥面同步器时接合齿24与外同步环14相贴合处的最大直径等于当用于双锥面同步器时外同步环14与第一中同步环16相贴合处的最大直径并等于当用于三锥面同步器时外同步环14与第二中同步环20相贴合处的最大直径，此外，使得当用于双锥面同步器时第一中同步环16与第一内同步环18相贴合处的最大直径等于当用于三锥面同步器时第二中同步环20与第二内同步环22相贴合处的最大直径，进而使得同步器结构适用于三种同步器，使得上述部件通用于三种同步器中，在满足对同步器的换挡性能的需求的同时，使得同步器的轴向宽度和径向长度相同，方便更换。

根据本发明的第二方面实施例的提出了一种变速箱，包括：同步器，同步器具有如上述实施例中任一项的同步器结构。

在该实施例中，由于具有上述实施例中任一项的同步器结构，进而具有上述任一实施例的有益效果，在此不一一赘述。

在本发明的一个实施例中，优选地，同步器为单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器。

在该实施例中，同步器可以为锥面同步器，可以为双锥面同步器，也可以为三锥面同步器，上述同步器结构通用于三种同步器中，提高了同步器内部零件的通用率，进而方便组装及更换同步器内通用的零部件，在满足用户对换挡性能不同需求的同时，节约生产成本，有利于大批量生产。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种同步器结构，用于单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器，其特征在于，包括：

齿毂；

齿套，套设在所述齿毂的外部，所述齿套可沿所述齿毂的轴向运动；

两个同步环，对称的设置在所述齿毂的两侧，每个所述同步环包括外同步环；

其中，所述单锥面同步器、所述双锥面同步器和所述三锥面同步器的轴向安装尺寸相同；

两个接合齿，对称的设置在所述齿毂的两侧，两个所述接合齿的边沿处的外侧面之间的距离为所述轴向安装尺寸；

当用于所述单锥面同步器时，所述外同步环与所述接合齿呈锥面接触；

当用于所述双锥面同步器时，所述外同步环与所述双锥面同步器的第一中同步环呈锥面接触；

当用于所述三锥面同步器时，所述外同步环与所述三锥面同步器的第二中同步环呈锥面接触；

当用于所述单锥面同步器时所述接合齿与所述外同步环相贴合处的最大直径等于当用于所述双锥面同步器时所述外同步环与所述第一中同步环相贴合处的最大直径并等于当用于所述三锥面同步器时所述外同步环与所述第二中同步环相贴合处的最大直径。

2.根据权利要求1所述的同步器结构，其特征在于，

所述轴向安装尺寸为40mm至56mm。

3.根据权利要求1所述的同步器结构，其特征在于，还包括：

滑块，夹设在两个所述外同步环之间。

4.根据权利要求3所述的同步器结构，其特征在于，

所述滑块的个数为三个，三个所述滑块环绕所述齿套的轴心线均布设置。

5.根据权利要求3所述的同步器结构，其特征在于，还包括：

弹簧，设置在所述滑块与所述外同步环之间。

6.根据权利要求5所述的同步器结构，其特征在于，

所述弹簧的个数为两个，两个所述弹簧对称的设置在所述齿毂的两侧。

7.根据权利要求1所述的同步器结构，其特征在于，

当用于所述双锥面同步器时，所述同步环还包括所述第一中同步环和第一内同步环，所述第一中同步环与所述第一内同步环呈锥面接触，所述第一内同步环与所述双锥面同步器的接合齿呈柱面接触；

当用于所述三锥面同步器时，所述同步环还包括所述第二中同步环和第二内同步环，所述第二中同步环与所述第二内同步环呈锥面接触，所述第二内同步环与所述三锥面同步器的接合齿呈锥面接触。

8.一种变速箱，其特征在于，包括：

同步器，所述同步器具有如权利要求1至7中任一项所述的同步器结构。

9.根据权利要求8所述的变速箱，其特征在于，

所述同步器为单锥面同步器或双锥面同步器或三锥面同步器。

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