CN111207157A - 一种磁性同步器以及变速器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种磁性同步器及变速器，包括齿轮轮毂、接合套、第一磁性件以及第二磁性件，齿轮轮毂用于与输出轴同轴连接；接合套同轴套设在齿轮轮毂上，用于受到外力驱动时沿着齿轮轮毂的轴向自由滑动；第一磁性件上设有多个交错布置的N极和S极，第一磁性件用于与在输出轴上空转的空转齿轮固定连接；第二磁性件与接合套固定连接，第二磁性件上设有多个交错布置的N极和S极；用于换挡作业时，与第一磁性件产生的磁场相配合带动接合套与空转齿轮同步转动。本发明提供的一种磁性同步器，不存在噪音，同步器的结构不会产生磨损；换挡过程不产生摩擦，提高了换挡速度。还具有成本较低、制造方便、使用寿命长的特点。

Description

一种磁性同步器以及变速器

技术领域

本发明属于传动技术领域，更具体地说，是涉及一种磁性同步器以及变速器。

背景技术

现有汽车变速箱用同步器有常压式、惯性式、自行增力式等形式。目前使用最广泛的是惯性式同步器，惯性式同步器主要由接合套、同步锁环等结构组成，它的特点是依靠摩擦作用实现同步，其缺点是摩擦作用过程中会产生噪音；同步器的内外锥面在工作过程中会不断磨损，缩短同步器的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁性同步器，旨在解决现有的同步器使用寿命较短，同时在使用过程中会产生噪音的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种磁性同步器，包括：齿轮轮毂，用于与输出轴同轴连接；

接合套，同轴套设在所述齿轮轮毂上，用于受到外力驱动时沿着所述齿轮轮毂的轴向自由滑动；

第一磁性件，上设有多个交错布置的N极和S极，所述第一磁性件用于与在输出轴上空转的空转齿轮固定连接；以及

第二磁性件，与所述接合套固定连接，所述第二磁性件上设有多个交错布置的N极和S极；用于换挡作业时，与所述第一磁性件产生的磁场相配合带动所述接合套与空转齿轮同步转动。

作为本申请另一实施例，所述第一磁性件设置于所述空转齿轮贴近所述齿轮轮毂的一端上；所述第二磁性件设置于所述接合套贴近所述空转齿轮的一端上。

作为本申请另一实施例，所述第一磁性件与所述第二磁性件分别为磁性环体结构；所述第一磁性件与所述第二磁性件分别与输出轴同轴设置；所述第一磁性件的外环直径小于所述第二磁性件的内环直径。

作为本申请另一实施例，所述接合套上设有接合套连接座，所述接合套连接座与所述第二磁性件可拆卸连接；所述第一磁性件通过齿轮连接座与空转齿轮可拆卸连接。

作为本申请另一实施例，所述第一磁性件、所述第二磁性件包括电磁铁结构件。

作为本申请另一实施例，所述第一磁性件包括多条第一电磁铁，多条所述第一电磁铁构成与输出轴同轴设置的环形结构；各所述第一电磁铁分别与所述齿轮连接座可拆卸连接；各所述第一电磁铁的N极或S极的朝向沿输出轴的直径方向设置；相邻所述第一电磁铁的N极、S极交错设置。

作为本申请另一实施例，所述第二磁性件包括多条第二电磁铁，多条所述第二电磁铁构成与所述接合套同轴设置的环形结构；各所述第二电磁铁分别与所述接合套连接座可拆卸连接；各所述第二电磁铁的N极或S极的朝向沿所述接合套的直径方向设置；相邻所述第二电磁铁的N极、S极交错设置。

作为本申请另一实施例，所述接合套上设有用于与拨叉固定连接的连接件。

本发明提供的一种磁性同步器的有益效果在于：与现有技术相比，本发明一种磁性同步器，空转齿轮与接合套实现连接时依靠的是第一磁性件和第二磁性件的磁力，第一磁性件与第二磁性件之间并不会产生接触，不存在噪音，同步器的结构不会产生磨损。换挡过程不产生摩擦，提高了换挡速度。该磁性同步器还具有成本较低、制造方便、使用寿命长的特点。

本发明还提供一种变速器，变速器设置有如上述任一项所述的磁性同步器。

本实施例提供的变速器具体功能及特点实现参见上述磁性同步器的描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种磁性同步器的正视结构示意图；

图2为沿图1中A-A线的剖视结构图；

图3为图2中齿轮轮毂未作剖视时的结构示意图；

图4为第一磁性件的侧视结构示意图；

图5为第二磁性件的侧视结构示意图。

图6为另一种第一磁性件的侧视结构示意图；

图7为另一种第二磁性件的侧视结构示意图；

图中：1、输出轴；2、空转齿轮；3、第一磁性件；31、第一电磁铁；4、齿轮连接座；5、第二磁性件；51、第二电磁铁；6、接合套连接座；7、接合套；71、连接件；8、齿轮轮毂。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图7，现对本发明提供的一种磁性同步器进行说明。所述一种磁性同步器，包括齿轮轮毂8、接合套7、第一磁性件3以及第二磁性件5，齿轮轮毂8用于与输出轴1同轴连接；接合套7同轴套设在齿轮轮毂8上，用于受到外力驱动时沿着齿轮轮毂8的轴向自由滑动；第一磁性件3上设有多个交错布置的N极和S极，第一磁性件3用于与在输出轴1上空转的空转齿轮2固定连接；第二磁性件5与接合套7固定连接，第二磁性件5上设有多个交错布置的N极和S极；用于换挡作业时，与第一磁性件3的磁场相配合带动接合套7与空转齿轮2同步转动。

在空转齿轮2上安装第一磁性件3；在输出轴1上安装齿轮轮毂8，然后在齿轮轮毂8上安装接合套7，然后在接合套7上安装第二磁性件5。空转齿轮2在输出轴1上空转，带动第一磁性件3转动，换挡时可借助外力驱动接合套7移动，使第二磁性件5进入第一磁性件3内的磁场内，第一磁性件3形成的磁场会与第二磁性件5形成的磁场产生重叠，第一磁性件3的转动会引起第一磁性件3自身磁场的改变带动第二磁性件5产生转动，进而带动接合套7转动，接合套7的转动带动齿轮轮毂8、输出轴1产生转动。需要说明的是，第二磁性件5在磁场的作用下最终实现与第一磁性件3同步转动。

需要说明的是，接合套7的内壁上设有用于与齿轮轮毂8上的齿轮结构滑动连接的齿槽。

本发明提供的一种磁性同步器，与现有技术相比，本发明中的磁性同步器，空转齿轮2与接合套7实现连接时依靠的是第一磁性件3和第二磁性件5的磁力，第一磁性件3与第二磁性件5之间并不会产生接触，不存在噪音，同步器的结构不会产生磨损。换挡过程不产生摩擦，提高了换挡速度，换挡更平顺。该磁性同步器还具有成本较低、制造方便、使用寿命长的特点。

作为本发明提供的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图7，第一磁性件3设置于空转齿轮2贴近齿轮轮毂8的一端上；第二磁性件5设置于接合套7贴近空转齿轮2的一端上。此种设置方式使第一磁性件3与第二磁性件5产生磁力作用时，接合套7的移动距离最短，提高了该磁性同步器的灵敏度。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图5，第一磁性件3与第二磁性件5分别为磁性环体结构；第一磁性件3与第二磁性件5分别与输出轴1同轴设置；第一磁性件3的外环直径小于第二磁性件5的内环直径。换挡时接合套7在外力驱动下向空转齿轮2的方向移动，使第一磁性件3移动至第二磁性件5的内环内，且第一磁性件3与第二磁性件5之间有间隙，不产生接触。第一磁性件3随着空转齿轮2的转动产生转动，第一磁性件3上的N极、S极交错设置，第一磁性件3产生的各磁场始终处于变化状态，第一磁性件3磁场的变化会带动第二磁性件5也产生转动，直至第一磁性件3与第二磁性件5同步转动，使得动力从输出轴1上传出。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，第二磁性件5的外环直径小于第一磁性件3的内环直径，换挡时接合套7在外力驱动下向空转齿轮2的方向移动，使第二磁性件5移动至第一磁性件3的内环内，且第一磁性件3与第二磁性件5之间有间隙，不产生接触。第一磁性件3随着空转齿轮2的转动产生转动，第一磁性件3上的N极、S极交错设置，第一磁性件3产生的各磁场始终处于变化状态，第一磁性件3磁场的变化会带动第二磁性件5也产生转动，直至第一磁性件3与第二磁性件5同步转动，使得动力从输出轴1上传出。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1、图2、图3及图5，接合套7上设有接合套连接座6，接合套连接座6与第二磁性件5可拆卸连接。接合套连接座6方便了作业人员对第二磁性件5的检修更换。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，接合套连接座6包括接合套凸台结构、通过螺栓结构与第二磁性件5连接的凸块中的一种或几种，只要能实现将第二磁性件5与接合套7固定连接即可。

在本实施例中，接合套连接座6可与接合套7一体设置也可与接合套7借助螺纹结构或螺栓结构可拆卸连接。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，第一磁性件3通过齿轮连接座4与空转齿轮2可拆卸连接。齿轮连接座4方便了作业人员对第一磁性件3的检修更换。

在本实施例中，齿轮连接座4包括齿轮凸台、通过螺栓结构与第一磁性件3连接的凸块中的一种或几种，只要能实现将第一磁性件3与空转齿轮2固定连接即可。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图7，第一磁性件3、第二磁性件5包括电磁铁结构件。电磁铁结构件可控性强，能快速的控制第一磁性件3和第二磁性件5是否具有磁力及调节产生的磁力的大小；方便了第一磁性件3、第二磁性件5上N极和S极的交错布置。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，第一磁性件3、第二磁性件5也包括永磁体，永磁体受外界干扰小，不需要借助外接的电源便可产生磁力。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1、图2、图3、图4及图6，第一磁性件3包括多条第一电磁铁31，多条第一电磁铁31构成与输出轴1同轴设置的环形结构；各第一电磁铁31分别与所述齿轮连接座4可拆卸连接；各所述第一电磁铁31的N极或S极的朝向沿输出轴1的直径方向设置；相邻第一电磁铁31的N极、S极交错设置。

在本实施例中，相邻第一电磁铁31通过螺栓结构固定连接，提高第一磁性件3的一体性。

需要说明的是，多个第一电磁铁31分别借助导线与外接电源电连接。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1、图2、图3、图5及图7，第二磁性件5包括多条第二电磁铁51，多条第二电磁铁51构成与接合套7同轴设置的环形结构；各第二电磁铁51分别与接合套连接座6可拆卸连接；各第二电磁铁51的N极或S极的朝向沿接合套7的直径方向设置；相邻第二电磁铁51的N极、S极交错设置。

在本实施例中，相邻第二电磁铁51通过螺栓结构固定连接，提高第二磁性件5的一体性。

需要说明的是，多个第二电磁铁51分别借助导线与外接电源电连接。

在本实施例中，第一电磁铁31、第二电磁铁51包括同时含有N极、S极的磁铁或永磁体，也包括只选用其中N极段或S极段作为作用段的磁铁或永磁体。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1、图2、图3及图5，接合套7上设有用于与拨叉固定连接的连接件71。连接件71方便了接合套7与拨叉的固定连接。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，连接件71包括转动环，转动环为类轴承结构，由一圈内环，一圈外环以及设置于内环与外环之间的过个滚珠组成，内环与接合套7外壁固定连接，外环与拨叉的一端可拆卸连接。保证了接合套7与空转齿轮2同步转动时，拨叉位置能保持相对的稳定。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，连接件71包括连接环以及滑动块，连接环套设于接合套7外壁且与接合套7外壁固定连接，连接环为类似；滑动块与连接环滑动连接且用于沿着连接环作周向转动，滑动块同时与拨叉的一端固定连接。接合套7产生转动时连接环随着接合套7的转动而转动，滑动块的所处位置能相对稳定，连接件71保证了接合套7与空转齿轮2同步转动时，拨叉位置能保持相对的稳定。

本发明还提供一种变速器，该变速器设置有上文所述的磁性同步器。本实施例提供的变速器具体功能实现参见上述磁性同步器的描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磁性同步器，其特征在于，包括：

齿轮轮毂，用于与输出轴同轴连接；

接合套，同轴套设在所述齿轮轮毂上，用于受到外力驱动时沿着所述齿轮轮毂的轴向自由滑动；

第一磁性件，上设有多个交错布置的N极和S极，所述第一磁性件用于与在输出轴上空转的空转齿轮固定连接；以及

第二磁性件，与所述接合套固定连接，所述第二磁性件上设有多个交错布置的N极和S极；用于换挡作业时，与所述第一磁性件产生的磁场相配合带动所述接合套与空转齿轮同步转动。

2.如权利要求1所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述第一磁性件设置于所述空转齿轮贴近所述齿轮轮毂的一端上；所述第二磁性件设置于所述接合套贴近所述空转齿轮的一端上。

3.如权利要求2所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述第一磁性件与所述第二磁性件分别为磁性环体结构；所述第一磁性件与所述第二磁性件分别与输出轴同轴设置；所述第一磁性件的外环直径小于所述第二磁性件的内环直径。

4.如权利要求3所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述接合套上设有接合套连接座，所述接合套连接座与所述第二磁性件可拆卸连接；所述第一磁性件通过齿轮连接座与空转齿轮可拆卸连接。

5.如权利要求4所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述第一磁性件、所述第二磁性件包括电磁铁结构件。

6.如权利要求5所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述第一磁性件包括多条第一电磁铁，多条所述第一电磁铁构成与输出轴同轴设置的环形结构；各所述第一电磁铁分别与所述齿轮连接座可拆卸连接；各所述第一电磁铁的N极或S极的朝向沿输出轴的直径方向设置；相邻所述第一电磁铁的N极、S极交错设置。

7.如权利要求5所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述第二磁性件包括多条第二电磁铁，多条所述第二电磁铁构成与所述接合套同轴设置的环形结构；各所述第二电磁铁分别与所述接合套连接座可拆卸连接；各所述第二电磁铁的N极或S极的朝向沿所述接合套的直径方向设置；相邻所述第二电磁铁的N极、S极交错设置。

8.如权利要求1-7任一项所述的一种磁性同步器，其特征在于：所述接合套上设有用于与拨叉固定连接的连接件。

9.一种变速器，其特征在于：所述变速器设置有如权力要求1-8任一项所述的磁性同步器。

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