CN111322321A - 一种同步器及变速箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种同步器及变速箱，涉及汽车变速技术领域，该同步器包括：滑动齿套；固定齿座，其设于所述滑动齿套内；两个同步环外环，均设于所述滑动齿套内，且分别位于所述固定齿座的两侧，两个所述同步环外环靠近所述固定齿座一侧的外圈均设有第一凹槽；两个同步环中间环，其分别设于两个所述同步环外环内；两个结合齿环，其分别与两个所述同步环中间环连接；两个弹簧圈，其分别设于两个所述第一凹槽内，所述滑动齿套可轴向移动挤压所述弹簧圈，使所述弹簧圈挤压所述同步环外环紧贴对应的所述同步环中间环，并可使所述弹簧圈收缩后与所述结合齿环啮合。能够解决现有的同步器零件种类、数量较多，成本高且装配困难的问题。

Description

一种同步器及变速箱
技术领域
本发明涉及变速箱同步技术领域，具体涉及一种同步器及变速箱。
背景技术
换挡时候由于动力输出端齿轮转速要快于马上要换入这个挡位的齿轮，如果没有同步器，把一个慢速旋转的齿轮强行塞入一个高速旋转的齿轮中，肯定会发生打齿的现象。同步器即为解决这一问题的关键器件，其可使离合器片和飞轮同步，避免打齿的现象。
现有的同步器如图1所示，采用类似推块(托柱)、弹簧结构，配合滑动齿套等零件来完成离合器片和飞轮的预同步工作。以双锥同步器为例，结构包括齿套11；推块(托柱)12；同步外环13；同步中间环14；弹簧15等零件。在使用时，齿套11左右移动，带动推块(托柱)12向左向右摆动，推块(托柱)12进而推动同步外环13，使同步外环13与同步中间环14压紧，完成预同步工作。继续施加推力，弹簧压缩，滑动齿套与结合齿环结合，完成换挡。整个过程中弹簧15对推块(托柱)12起支撑作用。一件同步器总成中通常有14组推块(托柱)+弹簧15的组合，数量较多，成本较高。
但是该种同步器总成包含零件种类、数量较多，成本高且推块(托柱)12装配困难。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种同步器及变速箱，能够解决现有的同步器零件种类、数量较多，成本高且装配困难的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
本发明提供一种同步器，包括：
滑动齿套；
固定齿座，其设于所述滑动齿套内；
两个同步环外环，均设于所述滑动齿套内，且分别位于所述固定齿座的两侧，两个所述同步环外环靠近所述固定齿座一侧的外圈均设有第一凹槽；
两个同步环中间环，其分别设于两个所述同步环外环内；
两个结合齿环，其分别与两个所述同步环中间环连接；
两个弹簧圈，其分别设于两个所述第一凹槽内，所述滑动齿套可轴向移动挤压所述弹簧圈，使所述弹簧圈挤压所述同步环外环紧贴对应的所述同步环中间环，并可使所述弹簧圈收缩，使所述滑动齿套与结合齿环啮合。
在上述技术方案的基础上，还包括两个同步环内环，其分别设于两个所述同步环中间环的内侧，并与所述固定齿座连接。
在上述技术方案的基础上，所述同步环中间环与同步环内环之间的接触面为圆锥面。
在上述技术方案的基础上，所述同步环外环与同步环中间环之间的接触面为圆锥面。
在上述技术方案的基础上，所述滑动齿套的内侧设有第一凸台，用于轴向移动所述滑动齿套时挤压所述弹簧圈。
在上述技术方案的基础上，所述弹簧圈与所述第一凸台的接触位置呈圆弧形。
在上述技术方案的基础上，所述弹簧圈为设有缺口的圆形圈。
在上述技术方案的基础上，所述同步环外环的外圈上设有设定数量的第二凸台，所述滑动齿套上设有第二凹槽，所述第二凸台开设于所述第二凹槽内，并可在所述第二凹槽内轴向移动。
在上述技术方案的基础上，所述滑动齿套与所述固定齿座通过花键连接。
本发明还提供一种变速箱，其包括：
滑动齿套；
固定齿座，其设于所述滑动齿套内；
两个同步环外环，均设于所述滑动齿套内，且分别位于所述固定齿座的两侧，两个所述同步环外环靠近所述固定齿座一侧的外圈均设有第一凹槽；
两个同步环中间环，其分别设于两个所述同步环外环内；
两个结合齿环，其分别与两个所述同步环中间环连接；
两个弹簧圈，其分别设于两个所述第一凹槽内，所述滑动齿套可轴向移动挤压所述弹簧圈，使所述弹簧圈挤压所述同步环外环紧贴对应的所述同步环中间环，并可使所述弹簧圈收缩后与所述结合齿环啮合；
输入轴，其与所述滑动齿套传动连接；
输出轴，其与所述结合齿环传动连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：在使用该同步器及变速箱进行换挡操作时，滑动齿套左右移动，本实施例中，用拨叉推动滑动齿套轴向移动。滑动齿套轴向移动挤压弹簧圈，使弹簧圈向左向右移动，弹簧圈进而推动同步环外环紧贴对应的同步环中间环。使同步环外环与同步环中间环压紧，完成同步环外环与同步环中间环的预同步工作，同步环中间环带动结合齿环转动，实现滑动齿套与结合齿环的同步转动。继续施加推力，弹簧圈被压缩，使滑动齿套与结合齿环结合，完成换挡。输入轴与滑动齿套传动连接；输出轴与结合齿环传动连接，将输入轴的动力传动至输出轴。该装置将现有技术中的弹簧和推块(托柱)替换成弹簧圈，可完成同样的作用，减小了零件，降低了成本高，且装配简单。
附图说明
图1为本发明实施例中现有的同步器的结构示意图；
图2为本发明实施例中本发明同步器的结构示意图；
图3为本发明实施例中弹簧圈的结构示意图；
图4为本发明实施例中同步环外环的结构示意图。
图中：11、齿套；12、推块；13、同步外环；14、同步中间环；15、弹簧；1、滑动齿套；2、固定齿座；3、同步环外环；31、第一凹槽；4、同步环中间环；5、结合齿环；6、弹簧圈；7、同步环内环。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
图2为本发明实施例中本发明同步器的结构示意图，如图2所示，本发明提供一种同步器，包括：
滑动齿套1；还包括固定齿座2，其设于滑动齿套1内；还包括两个同步环外环3，均设于滑动齿套1内，且分别位于固定齿座2的两侧，两个同步环外环3靠近固定齿座2一侧的外圈均设有第一凹槽31；还包括两个同步环中间环4，其分别设于两个同步环外环3内；还包括两个结合齿环5，其分别与两个同步环中间环4连接；还包括两个弹簧圈6，其分别设于两个第一凹槽31内，弹簧圈6被配置为：当滑动齿套1轴向移动时，可挤压一弹簧圈6，以使该弹簧圈6挤压对应的同步环外环3，使得该同步环外环3紧贴对应的同步环中间环4，且弹簧圈6可在滑动齿套1的挤压中收缩，以使滑动齿套1与结合齿环5啮合。
在使用该同步器进行换挡操作时，滑动齿套1左右移动，本实施例中，用拨叉推动滑动齿套1轴向移动。滑动齿套轴向移动挤压弹簧圈6，使弹簧圈6向左向右移动，弹簧圈6进而推动同步环外环3紧贴对应的同步环中间环4。使同步环外环3与同步环中间环4压紧，完成同步环外环3与同步环中间环4的预同步工作，同步环中间环4带动结合齿环5转动，实现滑动齿套1与结合齿环5的同步转动。继续施加推力，弹簧圈6被压缩，使滑动齿套1与结合齿环5结合，完成换挡。
优选地，还包括两个同步环内环7，其分别设于两个同步环中间环4的内侧，并与固定齿座2连接。
在本实施例中，同步环内环7与固定齿座2的连接侧设有突出部，固定齿座2上设有与突出部相对应的键槽，同步环内环7与固定齿座2始终同步。同步环内环7可使同步环中间环4的两侧均受挤压摩擦，外侧受同步环外环3挤压摩擦，内侧受同步环内环7挤压摩擦，可提高同步效率。
优选地，同步环中间环4与同步环内环7之间的接触面为圆锥面。
在本实施例中，同步环中间环4与同步环内环7之间的接触面为圆锥面，可以提升摩擦力，提高同步效率。
优选地，同步环外环3与同步环中间环4之间的接触面为圆锥面。
在本实施例中，同步环外环3与同步环中间环4之间的接触面为圆锥面，可以提升摩擦力，提高同步效率。
优选地，滑动齿套1的内侧设有第一凸台，用于轴向移动滑动齿套1时挤压弹簧圈6。
在本实施例中，滑动齿套1的内侧设置第一凸台，其可用于轴向移动滑动齿套1时挤压弹簧圈6。在其他实施例中，也可以通过滑动齿套1与固定齿座2啮合齿推动挤压弹簧圈6，也可以达到同样的效果。
图3为本发明实施例中弹簧圈的结构示意图，如图3所示，优选地，弹簧圈6与第一凸台的接触位置呈圆弧形。在本实施例中，弹簧圈6与第一凸台的接触位置呈圆弧形的设计，可在滑动齿套1继续轴向移动压缩弹簧圈6时平滑过渡，不会形成较大震动，避免弹簧圈6突然被压缩时的卸力。
优选地，弹簧圈6为设有缺口的圆形圈。在本实施例中，弹簧圈6设有缺口，可方便弹簧圈6在被压缩时产生形变，而不会被严重的挤压。
图4为本发明实施例中同步环外环的结构示意图，如图4所示，优选地，同步环外环3的外圈上设有设定数量的第二凸台，滑动齿套1上设有第二凹槽，第二凸台开设于第二凹槽内，并可在第二凹槽内轴向移动。
在本实施例中，同步环外环3和滑动齿套1通过第二凸台和第二凹槽的方式连接，使同步环外环3和滑动齿套1同步转动，并可相对轴向移动。
优选地，滑动齿套1与固定齿座2通过花键连接。在本实施例中，滑动齿套1与固定齿座2通过花键连接，可使滑动齿套1与固定齿座2同步转动，并可相对轴向移动。
再次参见图2，本发明还提供一种变速箱，包括：
滑动齿套1；还包括固定齿座2，其设于滑动齿套1内；还包括两个同步环外环3，均设于滑动齿套1内，且分别位于固定齿座2的两侧，两个同步环外环3靠近固定齿座2一侧的外圈均设有第一凹槽31；还包括两个同步环中间环4，其分别设于两个同步环外环3内；还包括两个结合齿环5，其分别与两个同步环中间环4连接；还包括两个弹簧圈6，其分别设于两个第一凹槽31内，滑动齿套1可轴向移动挤压弹簧圈6，使弹簧圈6挤压同步环外环3紧贴对应的同步环中间环4，并可使弹簧圈6收缩后与结合齿环5啮合；
还包括输入轴，其与滑动齿套1传动连接；还包括输出轴，其与结合齿环5传动连接。
在使用该同步器进行换挡操作时，滑动齿套1左右移动，本实施例中，用拨叉推动滑动齿套1轴向移动。滑动齿套轴向移动挤压弹簧圈6，使弹簧圈6向左向右移动，弹簧圈6进而推动同步环外环3紧贴对应的同步环中间环4。使同步环外环3与同步环中间环4压紧，完成同步环外环3与同步环中间环4的预同步工作，同步环中间环4带动结合齿环5转动，实现滑动齿套1与结合齿环5的同步转动。继续施加推力，弹簧圈6被压缩，使滑动齿套1与结合齿环5结合，完成换挡。输入轴与滑动齿套1传动连接；输出轴与结合齿环5传动连接，将输入轴的动力传动至输出轴。
本发明不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (10)

1.一种同步器，其特征在于，包括：
滑动齿套(1)；
固定齿座(2)，其设于所述滑动齿套(1)内；
两个同步环外环(3)，均设于所述滑动齿套(1)内，且分别位于所述固定齿座(2)的两侧，两个所述同步环外环(3)靠近所述固定齿座(2)一侧的外圈均设有第一凹槽(31)；
两个同步环中间环(4)，其分别设于两个所述同步环外环(3)内；
两个结合齿环(5)，其分别与两个所述同步环中间环(4)连接；
两个弹簧圈(6)，其分别设于两个第一凹槽(31)内，所述弹簧圈(6)被配置为：当所述滑动齿套(1)轴向移动时，可挤压一所述弹簧圈(6)，以使该弹簧圈(6)挤压对应的同步环外环(3)，使得该同步环外环(3)紧贴对应的同步环中间环(4)，且所述弹簧圈(6)可在所述滑动齿套(1)的挤压中收缩，以使所述滑动齿套(1)与结合齿环(5)啮合。
2.如权利要求1所述的一种同步器，其特征在于，还包括两个同步环内环(7)，其分别设于两个所述同步环中间环(4)的内侧，并与所述固定齿座(2)连接。
3.如权利要求2所述的一种同步器，其特征在于，所述同步环中间环(4)与同步环内环(7)之间的接触面为圆锥面。
4.如权利要求1所述的一种同步器，其特征在于，所述同步环外环(3)与同步环中间环(4)之间的接触面为圆锥面。
5.如权利要求1所述的一种同步器，其特征在于，所述滑动齿套(1)的内侧设有第一凸台，用于轴向移动所述滑动齿套(1)时挤压所述弹簧圈(6)。
6.如权利要求5所述的一种同步器，其特征在于，所述弹簧圈(6)与所述第一凸台的接触位置呈圆弧形。
7.如权利要求1所述的一种同步器，其特征在于，所述弹簧圈(6)为设有缺口的圆形圈。
8.如权利要求1所述的一种同步器，其特征在于，所述同步环外环(3)的外圈上设有设定数量的第二凸台，所述滑动齿套(1)上设有第二凹槽，所述第二凸台开设于所述第二凹槽内，并可在所述第二凹槽内轴向移动。
9.如权利要求1所述的一种同步器，其特征在于，所述滑动齿套(1)与所述固定齿座(2)通过花键连接。
10.一种设有如权利要求1所述同步器的变速箱，其特征在于，包括：
滑动齿套(1)；
固定齿座(2)，其设于所述滑动齿套(1)内；
两个同步环外环(3)，均设于所述滑动齿套(1)内，且分别位于所述固定齿座(2)的两侧，两个所述同步环外环(3)靠近所述固定齿座(2)一侧的外圈均设有第一凹槽(31)；
两个同步环中间环(4)，其分别设于两个所述同步环外环(3)内；
两个结合齿环(5)，其分别与两个所述同步环中间环(4)连接；
两个弹簧圈(6)，其分别设于两个所述第一凹槽(31)内，所述滑动齿套(1)可轴向移动挤压所述弹簧圈(6)，使所述弹簧圈(6)挤压所述同步环外环(3)紧贴对应的所述同步环中间环(4)，并可使所述弹簧圈(6)收缩后与所述结合齿环(5)啮合；
输入轴，其与所述滑动齿套(1)传动连接；
输出轴，其与所述结合齿环(5)传动连接。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200623

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