一種帶潤滑油路的三錐面同步器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種帶潤滑油路的三錐面同步器，包括滑動齒套、外摩擦環、摩擦中間環、內摩擦環、滑塊、柱銷、彈簧、結合齒圈和齒轂；其中，一對結合齒圈對稱設置在齒轂的兩側，且結合齒圈的錐面體朝向齒轂一側，一對內摩擦環設置在一對結合齒圈之上，其上設置有一對摩擦中間環，該一對摩擦中間環的第二爪子伸到一對結合齒圈的過油孔中，一對外摩擦環設置在一對摩擦中間環之上，其第一爪子伸到一對內摩擦環的過油槽中，滑動齒套、滑塊、柱銷以及彈簧均設置在一對外摩擦環之間，且柱銷的一端穿過滑塊與滑動齒套相配合，其另一端通過彈簧與齒轂相接觸。本發明三錐面同步器相對雙錐面同步器，其換擋時間更短，換擋力更小，操縱舒適，且使用壽命長。
【專利說明】一種帶潤滑油路的三錐面同步器
【【技術領域】】
[0001]本發明屬于汽車傳動裝置領域，具體涉及一種帶潤滑油路的三錐面同步器。
【【背景技術】】
[0002]目前雙錐面鎖環式同步器(參見圖1)的應用比較普遍，但在某些換檔速比級差比較大的變速器上，雙錐面鎖環式同步器存在換檔時間過長和換檔力大的問題，三錐面同步器的結構和雙錐面鎖環式同步器類似，制造成本略微增加，三錐面同步器比雙錐面鎖環式同步器具有更好的同步性能和換擋輕便性。三錐面同步器因摩擦錐面較多，同步時會產生大量的熱，熱量的集中會造成同步環的燒蝕，降低摩擦材料的耐磨性，進而加快了三錐面同步器的早期磨損和失效。
【
【發明內容】
】
[0003]本發明的目的在于克服上述現有技術的缺陷，提供了一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其在三錐面同步器的結構上增加潤滑油路，這樣可及時排出同步器摩擦錐面產生的熱量，提高同步器的使用壽命。
[0004]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0005]一種帶潤滑油路的三錐面同步器，包括滑動齒套、一對外摩擦環、一對摩擦中間環、一對內摩擦環、滑塊、柱銷、彈簧、一對結合齒圈和齒轂；
[0006]其中，外摩擦環的內圈周向設置有若干第一爪子，內摩擦環(4)的周向設置有與若干第一爪子相配合的若干過油槽，結合齒圈的周向設置有若干過油孔，其端面上設置有錐面體，錐面體的周向設置有若干油孔和若干徑向油槽，錐面體的內側與結合齒圈的端面之間設置有收油槽；
[0007]—對結合齒圈對稱設置在齒轂的兩側，且結合齒圈的錐面體朝向齒轂一側，一對內摩擦環的內錐面分別與一對結合齒圈的錐面體相配合，其上設置有一對摩擦中間環，該一對摩擦中間環的第二爪子分別伸到一對結合齒圈的過油孔中，一對外摩擦環分別設置在一對摩擦中間環之上，其若干第一爪子分別伸到一對內摩擦環的過油槽中，滑動齒套、滑塊、柱銷以及彈簧均設置在一對外摩擦環之間，且柱銷的一端穿過滑塊與滑動齒套相配合，其另一端通過彈簧與齒轂相接觸。
[0008]本發明進一步改進在于，外摩擦環的內圈為錐面，摩擦中間環的內外圈均為錐面以及內摩擦環的內外圈均為錐面，且外摩擦環的內錐面與摩擦中間環的外錐面之間形成一組摩擦副，摩擦中間環內錐面與內摩擦環的外錐面之間形成一組摩擦副，內摩擦環的內錐面與結合齒圈的錐面體之間形成一組摩擦副。
[0009]本發明進一步改進在于，外摩擦環的內圈周向設置有6個第一爪子。
[0010]本發明進一步改進在于，結合齒圈的周向設置有6個過油孔。
[0011]本發明進一步改進在于，錐面體的周向設置有4個油孔。
[0012]本發明進一步改進在于，錐面體的周向設置有4個徑向油槽。[0013]本發明進一步改進在于，徑向油槽為上端開口大于底端的梯形開口。
[0014]與現有技術相比，本發明具有如下技術效果:
[0015]本發明將雙錐面同步器改變結構形成三錐面同步器，并在此三錐面同步器上增加了潤滑油路，為此對雙錐面同步器的結構上做了改進；本發明三錐面同步器跟雙錐面同步器相比，零件個數一樣，制造成本略有增加，但性能相比提高了 1.5倍左右，使用三錐面同步器比雙錐面同步器換擋時間更短，換擋力更小，司機操縱更加舒適輕便；同時，本發明三錐面同步器潤滑油路的設計可使三錐面同步器工作時摩擦表面的溫度顯著下降，帶走同步摩擦過程產生的大量熱，提高三錐面同步器的使用壽命。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0016]圖1是雙錐面同步器的結構示意圖；
[0017]圖2是本發明帶潤滑油路的三錐面同步器的結構示意圖，其中，箭頭所示方向為潤滑油流動方向；
[0018]圖3是本發明結合齒圈的結構示意圖；
[0019]圖4是本發明內摩擦環的結構示意圖；
[0020]圖5是本發明外摩擦環的結構示意圖。
[0021]其中:1為滑動齒套；2為外摩擦環；201為第一爪子；3為摩擦中間環；4為內摩擦環；401為過油槽；5為滑塊；6為柱銷；7為彈簧；8為結合齒圈；801為過油孔801 ；802為錐面體；803為油孔；804為徑向油槽；805為收油槽；9為齒轂。
【【具體實施方式】】
[0022]下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
[0023]參見圖2~5，本發明一種帶潤滑油路的三錐面同步器，包括滑動齒套1、一對外摩擦環2、一對摩擦中間環3、一對內摩擦環4、滑塊5、柱銷6、彈簧7、一對結合齒圈8和齒轂9 ；
[0024]其中，外摩擦環2的內圈周向設置有6個第一爪子201，內摩擦環4的周向設置有與6個第一爪子201相配合的6個過油槽401，結合齒圈8的周向設置有6個過油孔801，其端面上設置有錐面體802，錐面體802的周向設置有4個油孔803和4個徑向油槽804，且徑向油槽804為上端開口大于底端的梯形開口，錐面體802的內側與結合齒圈8的端面之間設置有收油槽805 ；
[0025]一對結合齒圈8對稱設置在齒轂9的兩側，且結合齒圈8的錐面體802朝向齒轂
9一側，一對內摩擦環4的內錐面分別與一對結合齒圈8的錐面體802相配合，其上設置有一對摩擦中間環3，該一對摩擦中間環3的第二爪子分別伸到一對結合齒圈8的過油孔801中，一對外摩擦環2分別設置在一對摩擦中間環3之上，其6個第一爪子201分別伸到一對內摩擦環4的6個過油槽401中，滑動齒套1、滑塊5、柱銷6以及彈簧7均設置在一對外摩擦環2之間，且柱銷6的一端穿過滑塊5與滑動齒套I相配合，其另一端通過彈簧7與齒轂9相接觸。
[0026]為了對本發明一種帶潤滑油路的三錐面同步器進一步了解，現對其工作過程做一描述:[0027]結合齒圈8和同步齒輪通過花鍵嚙合，摩擦中間環3的第二爪子伸到結合齒圈的過油孔801中，這樣同步齒輪、結合齒圈8、摩擦中間環3同速轉動；外摩擦環2的6個爪子201分別伸到內摩擦環4的6個過油槽401中，過油槽401也起油路中過油的作用，外摩擦環2和內摩擦環4同速轉動。
[0028]其中，外摩擦環2的內圈為錐面，摩擦中間環3的內外圈均為錐面以及內摩擦環4的內外圈均為錐面，且外摩擦環2的內錐面與摩擦中間環3的外錐面之間形成一組摩擦副，摩擦中間環3內錐面與內摩擦環4的外錐面之間形成一組摩擦副，內摩擦環4的內錐面與結合齒圈8的錐面體802之間形成一組摩擦副。由此形成了三個摩擦副；組成摩擦副的一對接觸面，可使用各種摩擦材料，任一接觸錐面或兩個接觸錐面都可帶摩擦材料。
[0029]當推動滑動齒套I進行掛檔時，滑動齒套I帶動柱銷6和滑塊5 —起克服彈簧7的徑向力向掛檔側移動，滑塊5的端面會靠上外摩擦環2的凸起部分，此時三個摩擦副面貼緊，開始起同步作用，可快速達到使同步齒輪、結合齒圈8、摩擦中間環3、外摩擦環2、內摩擦環4的轉速一致，同步過程結束。滑動齒套I將柱銷6壓下，彈簧7進一步被壓縮，滑動齒套I越過柱銷6和外摩擦環2、結合齒圈8同時嚙合，完成掛檔。本發明的工作過程和雙錐面同步掛檔過程一樣，只是同步時三個摩擦副同時參與同步過程，同步時間更短。
[0030]內摩擦環4的結構帶有內外兩個錐面，將原雙錐面內摩擦環的內表面由柱面改成錐面，可在此錐面噴涂或粘接摩擦材料。設計錐面尺寸和軸向間隙，保證良好的工作要求，并帶有過油槽401結構。
[0031]結合齒圈8內壁帶有收油槽805，收油槽805為一沿徑向旋轉的凹面，在軸向兩側有凸起或臺階阻止油液流出，這樣便可收集由齒輪旋轉飛濺到此的潤滑油，保證潤滑需要。
[0032]結合齒圈8上帶有徑向油槽804和油孔803，可保證三個摩擦錐面都有油液進入摩擦面，帶有同步時摩擦產生熱量，還有過油孔801，可使流過摩擦面的潤滑油及時排出。
[0033]變速器工作時，中間軸旋轉會帶動變速器油液飛濺，飛濺的潤滑油在離心力的作用下沉積在結合齒圈8的收油槽805內，收油槽805和徑向油槽804和油孔803相連，此時收集在收油槽805中的潤滑油分流，一路經由油孔803潤滑內摩擦環4內表面和結合齒圈8錐面體802結合處的摩擦面，并沿錐面體802流出去，另一路經由徑向油槽804流向內摩擦環4內表面和結合齒圈8錐面體802結合處的摩擦面，并一直由里向外流向內摩擦環4外表面和摩擦中間環內3表面結合處的摩擦面，再接著流向摩擦中間環3外表面和外摩擦環內2表面結合處的摩擦面，并沿各個摩擦錐面流出去，最后沿著結合齒圈8過油孔801、摩擦副與齒轂9、摩擦副與結合齒圈8的兩側間隙流出三錐面同步器，最后回到變速器油底殼，由此形成了潤滑油路，如圖2所示。
[0034]本發明三錐面同步器并不對變速器的安裝尺寸進行調整，可直接將雙錐面同步器換成三錐面同步器，變速器結構不需要改變，制造安裝極其容易，同步效率更高，可靠性更好，更加滿足了駕駛員對掛檔舒適性和輕便性的要求。
[0035]綜上，本發明三錐面同步器是在雙錐面鎖環式同步器的基礎上，改變內摩擦環和結合齒圈的結構，將內摩擦環的內表面由柱面改成錐面，并將結合齒圈靠近摩擦副的一側延伸形成一回轉錐面，由此形成一處摩擦面，變成三錐面同步器，難點在于僅對現有結構改進，并未增加新的零件，加工工藝和難度基本不變，成本略有增加，但同步性能卻有大幅度的提升；摩擦錐面潤滑油路的設計也是難點，在結合齒圈內側柱面上增加收油槽、沿徑向設計潤滑油槽和油孔，內環小端面上帶有過油槽，這樣油液就會由里到外形成潤滑油路，保證三錐面同步器三個摩擦錐面上都可以可靠而良好的潤滑。
【權利要求】
1.一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，包括滑動齒套(I)、一對外摩擦環(2)、一對摩擦中間環(3)、一對內摩擦環(4)、滑塊(5)、柱銷(6)、彈簧(7)、一對結合齒圈(8)和齒轂(9)； 其中，外摩擦環(2)的內圈周向設置有若干第一爪子(201)，內摩擦環(4)的周向設置有與若干第一爪子(201)相配合的若干過油槽(401)，結合齒圈(8)的周向設置有若干過油孔(801)，其端面上設置有錐面體(802)，錐面體(802)的周向設置有若干油孔(803)和若干徑向油槽(804)，錐面體(802)的內側與結合齒圈(8)的端面之間設置有收油槽(805)； 一對結合齒圈(8 )對稱設置在齒轂(9 )的兩側，且結合齒圈(8 )的錐面體(802 )朝向齒轂(9) 一側，一對內摩擦環(4)的內錐面分別與一對結合齒圈(8)的錐面體(802)相配合，其上設置有一對摩擦中間環(3)，該一對摩擦中間環(3)的第二爪子分別伸到一對結合齒圈(8)的過油孔(801)中，一對外摩擦環(2)分別設置在一對摩擦中間環(3)之上，其若干第一爪子(201)分別伸到一對內摩擦環(4)的過油槽(401)中，滑動齒套(I)、滑塊(5)、柱銷(6)以及彈簧(7)均設置在一對外摩擦環(2)之間，且柱銷(6)的一端穿過滑塊(5)與滑動齒套(I)相配合，其另一端通過彈簧(7)與齒轂(9)相接觸。
2.根據權利要求1所述的一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，外摩擦環(2)的內圈為錐面，摩擦中間環(3)的內外圈均為錐面以及內摩擦環(4)的內外圈均為錐面，且外摩擦環(2)的內錐面與摩擦中間環(3)的外錐面之間形成一組摩擦副，摩擦中間環(3)內錐面與內摩擦環(4)的外錐面之間形成一組摩擦副，內摩擦環(4)的內錐面與結合齒圈(8)的錐面體(802)之間形成一組摩擦副。
3.根據權利要求1或2所述的一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，外摩擦環(2)的內圈周向設置有6個第一爪子(201)。
4.根據權利要求1或2所述的一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，結合齒圈(8)的周向設置有6個過油孔(801)。
5.根據權利要求1或2所述的一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，錐面體(802)的周向設置有4個油孔(803)。
6.根據權利要求1或2所述的一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，錐面體(802)的周向設置有4個徑向油槽(804)。
7.根據權利要求6所述的一種帶潤滑油路的三錐面同步器，其特征在于，徑向油槽(804)為上端開口大于底端的梯形開口。
【文檔編號】F16N1/00GK103790994SQ201410067204
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月26日 優先權日:2014年2月26日
【發明者】魏小強, 郭增鋼, 張發勇 申請人:陜西法士特汽車傳動集團有限責任公司