CN109441971A - Dct变速器用同步器 - Google Patents
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Abstract
本发明的DCT变速器用同步器，同步器齿套内设置有第一内花键，第一内花键与同步器齿毂的外花键啮合，同步器齿毂的内部设置有用于与轴外花键配合的第二内花键，第一内花键包括周向排列的多对花键齿，每对花键齿包括左花键齿和右花键齿，每对花键齿的左花键齿、右花键齿以左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，每对花键齿的左花键齿与相邻一对花键齿的右花键齿以左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，每对花键齿的左花键齿的端面上设置有锁止角。本发明的DCT变速器用同步器的同步器齿套内的有效的轴向空间长度可以缩短，从而实现空间上的优化且使预同步过程挂档更顺畅。
Description
技术领域
本发明涉及汽车变速器领域，具体涉及一种DCT变速器用同步器。
背景技术
随着汽车的普及，用户对汽车的性能要求越来越高。伴随着用户体验的要求提升，整车平顺性、换挡舒适性等整车性能指标在变速器的开发中占据了重要部分。而影响这些指标的一个重要零部件就是同步器，同步器设计、选择的好坏直接影响整车换挡性能。
现目前，随着DCT的流行化趋势，众多用于MT上的同步器直接应用于DCT上。可是DCT的特殊双离合器结构的特点，造就了现有同步器应用于DCT后在换挡过程，特别是低速档换挡过程中有着不同程度上的噪音。同时，由于DCT有着更大的拖曳扭矩，同步过程中，传统的同步器在预同步以及拨齿圈阶段失败的概率较高。更重要的是，绿色化、轻量化的设计要求以及发动机舱的空间限制，传统的同步器结构根本无法满足空间二次优化的特点。
当然，除了上述设计问题，同步器的加工成本问题也是同步器开发过程中面临的重要问题，目前市场上也有一些新型的同步器，也能解决一部分上述设计问题，但由于高昂的成本，根本无法实现批量化生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可以提升DCT换挡性能，同时缩短变速器轴向距离的DCT变速器用同步器。
本发明的DCT变速器用同步器，包括同步器齿套，所述同步器齿套内设置有第一内花键，所述第一内花键与同步器齿毂的外花键啮合，同步器齿毂的内部设置有用于与轴外花键配合的第二内花键，所述第一内花键包括周向排列的多对花键齿，每对花键齿包括左花键齿和右花键齿，每对花键齿的左花键齿、右花键齿以所述左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，每对花键齿的左花键齿与相邻一对花键齿的右花键齿以所述左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，所述每对花键齿的左花键齿的端面上设置有锁止角，所述锁止角的锁止面上设置有轴向延伸的多个斜面，所述多个斜面包括第一斜面、与第一斜面连接的第二斜面，第一斜面与花键轴所成的夹角在40°到60°之间，第二斜面与花键轴所成的夹角在0°到5°之间，所述第二斜面与所述花键齿的倒锥面之间设置有倒角。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，所述倒角的周向宽度小于或等于所述花键齿的齿厚的四分之一。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，同步器齿套的第一内花键上设置有多个钢球槽，每一所述钢球槽由依次排列的三个花键齿上的凹槽形成，所述三个花键齿的中间的花键齿上的凹槽的槽壁与所述花键齿的过渡面通过倒斜角连接。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，所述同步器齿毂的外圆周面上设置有三个滑块槽，所述三个滑块槽均匀分布于所述同步器齿毂的外圆周面上，每一滑块槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻滑块槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，所述同步器齿毂的外圆周面上设置有三个凹槽，所述三个凹槽均匀分布于所述同步器齿毂的外圆周面上，每一凹槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻凹槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角，每一凹槽位于两个滑块槽之间。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，所述同步器齿毂的端面上设置有三个半圆形油槽，所述三个油槽周向均匀分布于所述同步器齿毂的外圆周面上，每一油槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻油槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角，三个油槽与三个凹槽沿所述同步器齿毂的外圆周面的径向一一对应。
与现有技术相比，本发明的DCT变速器用同步器的同步器齿套内的有效的轴向空间长度大大缩短，从而实现空间上的优化且使预同步过程挂档更顺畅。
附图说明
图1为本发明的DCT变速器用同步器的结构示意图：
图2为本发明的DCT变速器用同步器的同步器齿套的外表面的结构示意图；
图3为花键齿的端面上的锁止角的锁止面的结构示意图；
图4为同步器齿套的第一内花键上的多个钢球槽的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3图4所示，本发明的DCT变速器用同步器，包括同步器齿套5，同步器齿套5内设置有第一内花键1，第一内花键与同步器齿毂7的外花键2啮合，同步器齿毂的内部设置有用于与轴外花键配合的第二内花键3，第一内花键包括周向排列的多对花键齿，每对花键齿包括左花键齿和右花键齿，每对花键齿的左花键齿、右花键齿以左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，每对花键齿的左花键齿与相邻一对花键齿的右花键齿以左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，每对花键齿的左花键齿的端面上设置有锁止角，锁止角的锁止面上设置有轴向延伸的多个斜面，多个斜面包括第一斜面、与第一斜面连接的第二斜面，第一斜面与花键轴所成的夹角在40°到60°之间，第二斜面与花键轴所成的夹角在0°到5°之间，第二斜面与花键齿的倒锥面之间设置有倒角。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，所述倒角的周向宽度小于或等于所述花键齿的齿厚的四分之一。
所述倒角的周向宽度是指沿同步器齿套的周向上的宽度，倒角的一端连接第二斜面，倒角的另一端连接花键齿的倒锥面，倒角的一端与倒角的另一端之间的沿同步器齿套的周向上的距离即为倒角的周向宽度。
花键齿的齿厚为花键齿沿同步器齿套的周向上的厚度。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，同步器齿套的第一内花键上设置有多个钢球槽21，每一钢球槽由依次排列的三个花键齿上的凹槽形成，三个花键齿的中间的花键齿上的凹槽的槽壁与花键齿的过渡面通过倒斜角20连接，倒斜角20的角度大于0度。即凹槽的槽壁与花键齿的顶壁之间存在过渡的斜面(过渡面)，过渡面与花键齿的顶壁成15度到45度夹角。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，同步器齿毂的外圆周面上设置有三个滑块槽9，三个滑块槽均匀分布于同步器齿毂的外圆周面上，每一滑块槽到同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻滑块槽到同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角。每一滑块槽内设置有滑块6。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，同步器齿毂的外圆周面上设置有三个凹槽8，三个凹槽均匀分布于同步器齿毂的外圆周面上，每一凹槽到同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻凹槽到同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角，每一凹槽位于两个滑块槽之间。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，同步器齿毂的端面上设置有三个半圆形油槽4，三个油槽周向均匀分布于同步器齿毂的外圆周面上，每一油槽到同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻油槽到同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角，三个油槽与三个凹槽沿同步器齿毂的外圆周面的径向一一对应。
本发明的DCT变速器用同步器，其中，同步器齿套5外圆周面上设有拨叉槽11，拨叉槽11两侧设置有弧形凸台10。
图3示出了每对花键齿的左花键齿、右花键齿的具体形状，因为左花键齿、右花键齿是左右对称关系，所以每一花键齿上的结构的标号也适用于其他花键齿上的相同结构或对称结构。
具体来说，右花键齿12的锁止面上设置有沿同步器齿套的轴向延伸的多个斜面，分别为第一斜面15、第二斜面16，第一斜面15与同步器齿套中心轴所成的夹角在40°到60°之间，即第一斜面15与花键轴所成的夹角在40°到60°之间。第二斜面16与同步器齿套中心轴所成的夹角在0°到5°之间，即第二斜面与花键轴所成的夹角在0°到5°之间。
第二斜面16与花键齿的倒锥面18之间形成的倒角17。
左花键齿19的锁止面上的斜面14与第二斜面16左右对称。
第二斜面16与倒锥面18之间形成的倒角17的周向宽度不超过单个花键齿齿厚的1/4。
本发明的DCT变速器用同步器在工作时，推动装置卡在拨叉槽11中，当推动装置有力的作用时，同步器齿套5会与同步器齿毂7相对滑动，滑动时，由于同步器滑块6卡在滑块槽中，同步器齿套5的移动会伴随同步器滑块6的运动，从而实现同步器的正常工作。而同步器齿套5的锁止角由于一端有第一斜面15用于同步过程啮合，第二斜面16与水平方向13成一定的夹角，此夹角与第二斜面16与同步器齿套轴向的夹角角度相等，均在0°到5°之间，由于此夹角较小，相对应的倒锥面18啮合长度在一定程度上增长。与现有技术相比，由于第二斜面与水平方向13成的夹角较小，同步器齿套内的有效的轴向空间长度可以缩短，从而实现空间上的优化。同时，钢球槽与花键接合处有一倒斜角20，钢球在运转过程中，过渡的斜面对钢球有一定的轴向缓冲作用，从而实现了预同步过程挂档更顺畅。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制了本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构，直接或间接运用在相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种DCT变速器用同步器，包括同步器齿套，所述同步器齿套内设置有第一内花键，所述第一内花键与同步器齿毂的外花键啮合，同步器齿毂的内部设置有用于与轴外花键配合的第二内花键，其特征在于，所述第一内花键包括周向排列的多对花键齿，每对花键齿包括左花键齿和右花键齿，每对花键齿的左花键齿、右花键齿以所述左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，每对花键齿的左花键齿与相邻一对花键齿的右花键齿以所述左花键齿、右花键齿之间的凹槽的轴向中心线为对称轴左右对称，所述每对花键齿的左花键齿的端面上设置有锁止角，所述锁止角的锁止面上设置有轴向延伸的多个斜面，所述多个斜面包括第一斜面、与第一斜面连接的第二斜面，第一斜面与花键轴所成的夹角在40°到60°之间，第二斜面与花键轴所成的夹角在0°到5°之间，所述第二斜面与所述花键齿的倒锥面之间设置有倒角。
2.如权利要求1所述的DCT变速器用同步器，其特征在于，所述倒角的周向宽度小于或等于所述花键齿的齿厚的四分之一。
3.如权利要求2所述的DCT变速器用同步器，其特征在于，同步器齿套的第一内花键上设置有多个钢球槽，每一所述钢球槽由依次排列的三个花键齿上的凹槽形成，所述三个花键齿的中间的花键齿上的凹槽的槽壁与所述花键齿的过渡面通过倒斜角连接。
4.如权利要求3所述的DCT变速器用同步器，其特征在于，所述同步器齿毂的外圆周面上设置有三个滑块槽，所述三个滑块槽均匀分布于所述同步器齿毂的外圆周面上，每一滑块槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻滑块槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角。
5.如权利要求4所述的DCT变速器用同步器，其特征在于，所述同步器齿毂的外圆周面上设置有三个凹槽，所述三个凹槽均匀分布于所述同步器齿毂的外圆周面上，每一凹槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻凹槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角，每一凹槽位于两个滑块槽之间。
6.如权利要求5所述的DCT变速器用同步器，其特征在于，所述同步器齿毂的端面上设置有三个半圆形油槽，所述三个油槽周向均匀分布于所述同步器齿毂的外圆周面上，每一油槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线与相邻油槽到所述同步器齿毂的外圆周面的圆心的直线成120度角，三个油槽与三个凹槽沿所述同步器齿毂的外圆周面的径向一一对应。
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