專利名稱:同步環(huán)與同步離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于同步離合器的同步環(huán),其具有一個(gè)環(huán)形的基體,在基體 的外圓周上形成鎖止齒且配有一個(gè)摩擦襯片;在基體上還配有用來(lái)安裝同步環(huán)的 裝置,使得同步環(huán)能夠在圓周方向相對(duì)于一個(gè)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)套作有限運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明還涉及一種用于圓柱齒輪^I箱的同步離合器,其包括一個(gè)導(dǎo)套(同 步器齒轂),所述導(dǎo)套能夠與軸接合并且具有導(dǎo)套嚙合齒;包括一個(gè)滑套,滑套 具有與導(dǎo)套齒圈嚙合的滑套齒圈,并且能夠相對(duì)于導(dǎo)套沿軸向進(jìn)行推移;包括一
個(gè)離合器主體,戶,離合器主體能夠固定于一個(gè)齒輪上,并且具有可以將滑套齒 圈推入其中的離合器主體齒圈,使得導(dǎo)套與離合器主體以不可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式相互接 合;并且包括一個(gè)上所述類型的同步環(huán)。
背景技術(shù):
用于圓柱齒輪變速箱尤其是用于汽車(chē)變速箱的鎖止同步離合器早已為人所 知(例如Looman,齒輪,箱,第3期,1996)。
為了啟動(dòng)同步過(guò)程,而將滑套沿軸向進(jìn)行推移。其中,M彈簧/推力塊系統(tǒng) (球-滑塊-彈簧或環(huán)形彈簧)將預(yù)同步力施加在同步環(huán)上。同步環(huán)居于對(duì)偶摩擦 面的中心,并且由于存在車(chē)f^,同步環(huán)被轉(zhuǎn)動(dòng)至煤一個(gè)規(guī)定的鎖止位置之中(相 對(duì)于滑套)。在該位置中無(wú)法推動(dòng)滑套齒圈穿過(guò)同步環(huán)的齒圈。施加在滑套上 的軸向力被直接傳遞到同步環(huán)上,同步環(huán)在離合器主體的對(duì)偶摩擦面上的摩擦作 用可使得魏一致。
一旦實(shí)現(xiàn)同步,就可以將同步環(huán)往回轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)滑套的齒圈穿過(guò)同步環(huán)的齒 圈,然后將其推入離合器主體的齒圈之中,以便在軸和齒輪之間建立不可轉(zhuǎn)動(dòng)的 連接。
專利EP 0 717 212 Bl公開(kāi)了一種同步離合器,帶有深沖齢件制成的同步 環(huán)。$束爪在外圓周上,內(nèi)圓周上有傳動(dòng)凸塊,傳動(dòng)凸i央伸入同步器齒轂的凹穴 之中。傳遞預(yù)同步力的要么是銷(xiāo)釘、彈簧和滑環(huán)構(gòu)成的系統(tǒng),或者是一個(gè)環(huán)形 彈簧。環(huán)形彈簧具有一個(gè)向內(nèi)拉伸的邊緣,該邊緣作用于同步環(huán)上。 編號(hào)為DE 35 19 811 C2的專利公布了另外一種同步環(huán)。該同步環(huán)用一個(gè)支 座制成,通過(guò)冷成型在支座上彎成凸耳作為止動(dòng)凸塊。
專利DE 202 16 782 Ul披露了用于傳遞預(yù)同步力的不同彈簧系統(tǒng)(推力 塊)。在所述的一種實(shí)施方式中,推力:t細(xì)彎邊彈翻板制成。
所述的彈簧系統(tǒng)(推加央)屬于現(xiàn)有技術(shù),安裝于具有兩個(gè)同步離合器的離 合器組件之中。該彈簧系統(tǒng)可根據(jù)滑套的移動(dòng)方向,將預(yù)同步力傳遞到其中一 個(gè)或另一個(gè)同步離合器的同步環(huán)上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的同步環(huán)以及一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的同步離合器。
上述目的可以M如弓i言部分所述的一種同步環(huán)得以實(shí)現(xiàn),戶腿同步環(huán)上至 少固定有一個(gè)用來(lái)傳遞軸向預(yù)同步力的彈簧元件。
上述目的還可通過(guò)如弓l言部分所述的帶有該種同步環(huán)的同步離合器得以實(shí)現(xiàn)。
將一個(gè)用來(lái)傳遞軸向預(yù)同步力的彈簧元件固定于同步環(huán)上,ffi31S個(gè)措施就 可以制成同步離合器,不必使用單獨(dú)的彈簧/推力塊系統(tǒng)。
其可減少部件數(shù)量,從而降低裝配費(fèi)用。此外還可減小裝配過(guò)程中的混淆 風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)樵诂F(xiàn)有技術(shù)劍牛下所〗頓的與蟲(chóng)彈簧元件通常是用不同類型的彈簧制 成的。
這樣就可完全地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
如果彈簧元件從同步環(huán)的外圓周大致平行于同步環(huán)的軸線或者與其稍微傾
斜地延伸,則特別有益。
這種形式在結(jié)構(gòu)上能夠容易地實(shí)現(xiàn)。此外,還可以通過(guò)布置于外圓周上的
方式,使得彈簧元件與直接對(duì)應(yīng)于滑套。
根據(jù)另一種,的實(shí)施方式,彈簧元件在圓周方向的寬度達(dá)到10mm。 利用這種實(shí)施方式構(gòu)成一種片簧類型的彈簧元件,例如片簧可像懸臂一樣大
致沿著同步環(huán)的軸線延伸。
根據(jù)另一種 實(shí)施方式,將戶脫彈簧元件設(shè)計(jì)為沿徑向具有彈性。 因?yàn)閺椈稍m然是用來(lái)承受預(yù)同步力,但通常并不用來(lái)在實(shí)際的同,程
中傳遞同步力,因此彈簧元件必須在隨后的同步過(guò)程中避開(kāi)。通常也要能在圓
周方向避開(kāi),尤其是彈簧元件應(yīng)在徑向避開(kāi)??上攵?,在某些應(yīng)用中(ASG) 也可傳遞同步力。
根據(jù)一種 實(shí)施方式所述,彈簧元件以材料鎖合方式與基,合。 例如,彈簧元件可以焊接在基體上。
在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,彈簧元件與基體以一個(gè)整體的形式構(gòu)成。 在這種情況下,同步環(huán)例如可以用一種成型鋼制成。
就根據(jù)本發(fā)明戶脫的同步離合器而言,如果滑套具有一個(gè)與彈簧元件共同配 合的、并且相對(duì)于滑套的軸向中心錯(cuò)開(kāi)布置的環(huán)槽部分,貝併寺別有益。
通過(guò)錯(cuò)開(kāi)布置方式,可以將滑套上的一個(gè)環(huán)槽部分對(duì)應(yīng)于同步環(huán)的彈簧元件。
由于用來(lái)傳遞預(yù)同步力的彈簧系統(tǒng)更確切的說(shuō)是X^應(yīng)于一個(gè)同步環(huán),而非只寸 應(yīng)于滑套或者所對(duì)應(yīng)的旨同步離合器組件,因此應(yīng)將一個(gè)環(huán)槽部分對(duì)應(yīng)于同步 環(huán)的彈簧元件。
此外,該實(shí)施方式的特別優(yōu)點(diǎn)在于,環(huán)槽部分也可以為非對(duì)稱構(gòu)造,使得相 對(duì)的齒面部分能夠執(zhí)行不同的功能。
如果彈簧元件的第一接觸部分在中間位置中緊貼在環(huán)槽部件的第一齒面部 分上,且可以從第一齒面部分將預(yù)同步力傳遞到彈簧元件的第一接觸部分,再傳 遞到同步環(huán)之中,則特別有益。
這樣第一接觸部分和第一齒面部分就可用來(lái)將預(yù)同步力從滑套傳遞到同步 環(huán)上。
根據(jù)另一種,實(shí)施方式所述,彈簧元件的第二接觸部分可在環(huán)槽部分的第 二齒面部分壓迫下SA中間位置,以便在中間位置中將同步環(huán)的摩擦襯片從相應(yīng) 的對(duì)偶摩擦襯片上抬起。
這樣就可以在中間位置中將同步環(huán)的摩擦襯片從對(duì)應(yīng)的對(duì)偶摩擦襯片上完 全抬起或者至少略微抬起。至少可減少這些元件直接的摩^觸。
這樣就可以減小阻力矩、提高效率、減少磨損。
在這種實(shí)施方式中,環(huán)槽部分可以具有兩個(gè)齒面部分,其中一個(gè)齒面部分最 適合于傳遞預(yù)同步力,另一個(gè)齒面部分則用來(lái)使同步環(huán)返回到中間位置之中。 現(xiàn)有技術(shù)劍牛下的常規(guī)彈簧/推力i央系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)這種回位作用。 此外,這樣還可以相對(duì)于滑套將同步環(huán)錯(cuò)開(kāi)到一個(gè)規(guī)定的位置之中。因此 也可以使得實(shí)際的預(yù)同步過(guò)程更加可靠地實(shí)現(xiàn);在理想情況下可保證在每次執(zhí)行
換檔操作時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)同步。
其結(jié)果也能獲得改善換檔平順性的效果。
根據(jù)另一種雌實(shí)施方式,將導(dǎo)套外圓周上的徑向凹穴用來(lái)容納彈簧元件, 其中徑向凹穴的底部所具有的直徑大于同步環(huán)的內(nèi)徑。
由于同步環(huán)的彈簧元件在徑向可以具有非常緊湊的結(jié)構(gòu),例如采用懸臂式, 因此也能夠增大導(dǎo)套的部件強(qiáng)度。因?yàn)樵趯?dǎo)套上不必有遠(yuǎn)遠(yuǎn)伸向里面的凹穴來(lái) 容納彈簧/推力塊系統(tǒng)。
此外,由于導(dǎo)套并不像現(xiàn)有技術(shù)那樣將彈簧/推力i央系統(tǒng)支撐于導(dǎo)套上來(lái)傳遞
預(yù)同步力,因此也可以降低導(dǎo)套的公差要求。換句話說(shuō),可以4OT較大的公差 來(lái)制造導(dǎo)套,因此能降低生產(chǎn)成本。
此外,如果滑套會(huì)辦操動(dòng)兩個(gè)同步離合器并且具有兩個(gè)環(huán)槽,這些環(huán)槽能夠 分別與一個(gè)彈簧元i快同起作用,并且將其布置于滑辯由向中心的對(duì)面一側(cè)上, 則較為有益。
在這種實(shí)施方式中,滑套就是具有兩個(gè)同步離合器的同步組件的一部分。兩 個(gè)同步離合器的同步環(huán)分別具有各自的環(huán)槽或者環(huán)槽部分。這些環(huán)槽部分可以 各自具有相對(duì)的齒面部分,這些齒面部分相對(duì)于各自環(huán)槽的軸向中心呈非對(duì)稱結(jié) 構(gòu),從而可以在兩個(gè)軸向方向中執(zhí)行不同的功能。
雖然以上所述原貝IJ上為一個(gè)分別對(duì)應(yīng)于戶脫彈簧元件的環(huán)槽或環(huán)槽部分,但 如果有多個(gè)彈簧元件分布于圓周上,當(dāng)然每一個(gè)彈簧元件均可對(duì)應(yīng)于一個(gè)各自的 環(huán)槽部分。既可以僅僅在相應(yīng)彈簧元件所在的區(qū)域內(nèi)構(gòu)成這些環(huán)槽部分,但也 可以使得環(huán)槽部分是一個(gè)軸向環(huán)槽的一部分。
在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,環(huán)槽部分經(jīng)過(guò)適當(dāng)布置,使得某一個(gè)換檔后的 同步離合器的一個(gè)彈簧元件伸入到對(duì)應(yīng)于其它彈簧元件的環(huán)槽部分之中,從而可 在將滑套齒圈推入離合器主體齒圈的過(guò)程中減小阻力矩。
換句話說(shuō),由于給兩個(gè)同步離合器配置了兩個(gè)軸向錯(cuò)開(kāi)的環(huán)槽部分,使得彈 簧元件在連接與其X寸應(yīng)的同步離合器時(shí)也能利用其它環(huán)槽部分的功能。
例如,當(dāng)滑套齒圈被推入離合器主體齒圈之中時(shí),彈簧元件就會(huì)沿徑向向外 避開(kāi),進(jìn)入另一個(gè)同步離合器的環(huán)槽之中,從而使得作用于同步環(huán)上的接觸壓力 減小。但由于同步環(huán)的摩擦襯片與對(duì)偶摩擦襯片之間存在摩擦作用,這樣也會(huì) 減小始動(dòng)力矩。
總而言之,利用本發(fā)明所述的同步環(huán)或者同步離合器,至少育,實(shí)現(xiàn)下列某 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)
-省卻與蟲(chóng)的彈簧系統(tǒng),從而M^零部件數(shù)量;
-將彈簧元件整合在同步環(huán)之中;
-使同步環(huán)相對(duì)于換檔接合套對(duì)準(zhǔn)中心;
-在中間位置抬起同步環(huán),以減小阻力矩;
-在接合到離合器體之中時(shí)抬起同步環(huán),從而減小始動(dòng)力矩;
-抬起同步環(huán)也可減少發(fā)熱和磨損;
-改善換檔平順性;
-省卻了獨(dú)立的彈簧系統(tǒng),因此便于裝配;
-連接片寬度更大,彈簧元件所在區(qū)域內(nèi)的凹穴深度更小,禾n/或者用于限 制轉(zhuǎn)變角度的凹穴寬度更小,因此可提高導(dǎo)套的強(qiáng)度;
-省卻了3拉的彈簧元件,因此可斷氐導(dǎo)套的公差要求; -每次換檔時(shí)均可保證實(shí)現(xiàn)預(yù)同步;
-.省卻了具有不同類型彈簧的獨(dú)立彈簧元件,因此可減小混淆風(fēng)險(xiǎn)。
可以通過(guò)也能在圓周方向承受作用力的彈簧元件來(lái)形成可在圓周方向有限 運(yùn)動(dòng)的支承裝置。但也可以設(shè)計(jì)獨(dú)立的裝置來(lái)形成止動(dòng)凸塊,或者在同步環(huán)和/ 或者對(duì)應(yīng)的部件上構(gòu)成類似的裝置。
此外,彈簧系統(tǒng)還可以主動(dòng)壓迫同步環(huán)進(jìn)入中間位置,從而使得同步環(huán)iAX^ 應(yīng)的對(duì)偶摩擦襯片上抬起,這種彈簧系統(tǒng)也可看成是本發(fā)明的思想,而且與其設(shè) 計(jì)是否將彈簧元件固定于同步環(huán)上無(wú)關(guān)。換句話說(shuō),在傳統(tǒng)的同步離合器中, 也可通過(guò)一個(gè)獨(dú)立的彈簧系纟tt構(gòu)成彈性回位裝置。
顯而易見(jiàn),,以及下面還將詳細(xì)解釋的特征并非僅僅可以用于所闡述的組 合,而且也可用于其它組合或者^(guò)^H頓,且并不脫離本發(fā)明的范圍。
以下將根據(jù)附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)解釋。相關(guān)附圖如下 附圖1 本發(fā)明所述的一種實(shí)施方式,帶有兩個(gè)同步離合器的離合器組件 縱剖面示意附圖2 附圖1中的節(jié)點(diǎn)詳圖n; 附圖3附圖1中的節(jié)點(diǎn)詳圖m;
附圖4 根據(jù)附圖1所示,預(yù)同頻程過(guò)程中的位置示意附圖5 根據(jù)附圖1所示,同步過(guò)程中的位置示意附圖6 根據(jù)附圖1所示,同步環(huán)往回轉(zhuǎn)動(dòng)后的位置示意附圖7 根據(jù)附圖1所示,接合到離合器主體之中時(shí)的位置示意圖;
附圖8 根據(jù)附圖1所示,接合時(shí)的CT示意附圖9 根據(jù)本發(fā)明所述的一種實(shí)施方式下一種同步環(huán)的側(cè)視附圖10附圖9所示同步環(huán)的局部透視附圖11 一種根據(jù)本發(fā)明所述同步離合器滑套的透視圖;以及 附圖12附圖11中的節(jié)點(diǎn)詳圖XE。
具體實(shí)施例方式
附圖1所示為一種用于圓柱齒輪變速箱、尤其是車(chē)用圓柱齒輪變速lf的離
合器組件,附圖標(biāo)記為10。
離合器組件10可用于任何類型的圓柱齒輪變速箱,尤其可用于手排變速 箱、自動(dòng)判一變速箱、雙離合器 箱等等。總而言之,離合器組件10也會(huì)嫩
用于其它類型的圓柱齒輪變速箱。
離合器組件10具有兩個(gè)安裝于軸4上的相鄰?fù)诫x合器12A、 12B。軸 14沿軸線15對(duì)齊。
在軸14上安裝有兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪(惰輪)16A、 16B。
同步離合器12A、 12B用來(lái)將齒輪16A或者齒輪16B以不可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式 與軸14接合在一起。
離合器組件10具有一個(gè)導(dǎo)套(同步器齒轂)18,該導(dǎo)套以不可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式 與軸14接合。導(dǎo)套18具有一個(gè)附圖1中并未繪出的常規(guī)結(jié)構(gòu)的外齒圈。
此外,離合器組件10還包括一個(gè)具有內(nèi)齒圈(附圖中沒(méi)有繪出)的滑套20, 內(nèi)齒圈與導(dǎo)套齒圈相互嚙合?;?0可以在軸向平行于軸線15來(lái)回移動(dòng)。附 圖1所示為處在中間位置的滑套。
此外,離合器組件10還具有以不可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與齒輪16A或16B接合在 一起的兩個(gè)離合器主體22A、 22B。離合器主體22A、 22B各具有一個(gè)外齒圈 23A或23B。
同步離合器12A具有一個(gè)同步環(huán)24A。同步離合器12B也具有一個(gè)相應(yīng) 的同步環(huán)24B。同步環(huán)24A、 24B的外圓周上均具有一個(gè)鎖止齒25A、 25B。 上述離合器組件10的總體構(gòu)造與現(xiàn)有技術(shù)斜牛下的傳統(tǒng)離合器組件相同, 因此不再對(duì)其詳細(xì)結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)行贅述。
同步環(huán)24A、 24B分別具有本發(fā)明戶脫的彈簧元件26A、 26B。
在如圖所示的實(shí)施例中,彈簧元件26均以懸臂形式構(gòu)成沿軸向從同步環(huán) 24A、 24B的外圓周上凸出的片簧。
在附圖1中用附圖t射己28表示換檔接合套20的軸向中心。此外,換檔 接合套20還具有一個(gè)周向的外側(cè)環(huán)槽30,該環(huán)槽用來(lái)按照已知的方式接合換 檔撥叉或者類似部件。
導(dǎo)套18具有一個(gè)沿徑向向外延伸的中間立柱32。用于兩個(gè)彈簧元件 26A、 26B的導(dǎo)套18在其外圓周范圍內(nèi)具有一個(gè)徑向凹穴34,凹穴底部的直 徑大于同步環(huán)24A、 24B的內(nèi)徑。
在所述同步環(huán)24A、 24B上(下面還將詳細(xì)地說(shuō)明)分別排列有沿圓周分布 的多個(gè)(例如三個(gè))彈簧元件26。
顯而易見(jiàn),在導(dǎo)套18上可以設(shè)計(jì)有適當(dāng)數(shù)量的徑向凹穴34。
此外,在所述滑套20的內(nèi)圓周上還可以設(shè)計(jì)有適當(dāng)數(shù)量的環(huán)槽部分36A、
36B。
所述環(huán)槽部分36A、 36B錯(cuò)開(kāi)地布置于軸向中心28對(duì)面,并且位于軸向中 心28的對(duì)面一側(cè)。彈簧元件26A、 26B因此也具有"自身的"環(huán)槽部分36A、 36B。
所述環(huán)槽部分36A、 36B可以分別為一個(gè)周向環(huán)槽的一部分。最好是將環(huán) 槽部分36A、 36B設(shè)計(jì)為分別在相對(duì)短的圓周部分上,例如在滑套20的一個(gè)內(nèi) 齒圈上。
所述彈簧元件26A、 26B分別與其同步環(huán)24A、 24B的基體接合成一個(gè)整 體。該基體可以用(例如)成型鋼制成。
也可以配置一個(gè)獨(dú)立于基體制成的彈簧元件,然后再與基體接合,例如利用 材料鎖合的接合方式,如附圖1中的附圖標(biāo)記38所指處。
附圖2所示為附圖1中的節(jié)點(diǎn)詳圖n。
以下將主要以同步離合器12A為例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)纟瑰一步說(shuō)明。當(dāng)然,這 一說(shuō)明也可以以相應(yīng)的方式應(yīng)用于同步離合器12B。
所述彈簧元件26A具有一個(gè)從所述同步環(huán)24A的外圓周略微向上傾斜延 伸的連接部分40以及一個(gè)形成于自由端上的末段部分42。末段部分42在如 圖所示的實(shí)施例中是向內(nèi)彎成鉤子的形狀。
連接部分40與軸線15相交一定的角度44延伸,夾角范圍在1° 30°之 間,尤其是在2° 20°之間,也就^A同步環(huán)的外圓周開(kāi)始向上傾斜朝著離合器 10的軸向中心延伸。
所述彈簧元件26A具有從連接部分40過(guò)渡至抹段部分42的范圍內(nèi)形成 的第一接觸部分46。如附圖2所示,第一接觸部分46位于環(huán)槽部分36A的 第一齒面部分48上。
所述連接部分40的上側(cè)構(gòu)成第二接觸部分50,第二接觸部分50在中間位 置中緊貼在環(huán)槽部分36A的第二齒面部分52上。
兩個(gè)所述齒面部分48、 52均與軸線15斜交,并且方向相反。其中第一齒 面部分48比較陡峭,使得軸線與第一齒面部分48之間的夾角大于角度44。該 夾角的大小(附圖2中沒(méi)有標(biāo)明)例如可以在30° 80°之間,尤其在40° 70° 之間。
所述彈簧元件26A、 26B的長(zhǎng)度經(jīng)艦當(dāng)選擇,使其末段部分42相沐但 最好為不接觸。
在附圖1所示的換檔接合套20的中間ffl中,兩個(gè)彈簧元件26A、26B分 別布置于其環(huán)槽部分36A、 36B之中。這些彈簧元件最好略微沿徑向向內(nèi)偏轉(zhuǎn), 使其在一定預(yù)緊力作用下緊貼在環(huán)槽部分36A、 36B之中。
如果要向右移動(dòng)換檔接合套20開(kāi)始執(zhí)行接合過(guò)程,例如使得齒輪16A與 導(dǎo)套18接合,換檔接合套20就會(huì)M其第一齒面部分48將軸向力施加給所 述彈簧元件26A。該軸向力將使得彈簧元件26A向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)傳遞預(yù)同步力, 如附圖2中的附圖^H己54戶萬(wàn)示。
預(yù)同步力用來(lái)^^述同步環(huán)24A相對(duì)于離合器主體22A對(duì)正中心,并且使 其進(jìn)入一個(gè)規(guī)定的鎖止位置之中。下面將X寸il:fcitfiH羊細(xì)說(shuō)明。
一旦換檔接合套20處在其中間位置,沿徑向向外的彈簧元件26A的預(yù)緊 力就會(huì)將很小的回位力56朝著軸向中心28施加到所述彈簧元件26A上,如 附圖2和附圖3中的附圖禾斜己56所示。
通過(guò)該回位力(定心力)使得所述彈簧元件26A以及同步環(huán)24A從離合器 主體22A上抬起。換句話說(shuō),就是如附圖3所示,在戶/M同步環(huán)24A的摩擦 襯片60與離合器主體22A的摩擦襯片62之間調(diào)整出一個(gè)很小的間距s。
如果是多錐同步器,則所述間距出現(xiàn)在離合器主體和中間環(huán)或中間環(huán)組件之間。
盡管最好要調(diào)整出一定的間距,但按照本發(fā)明戶/M,也可以將回位力設(shè)計(jì)得
足夠小,使得經(jīng)由摩擦面60、 62傳遞的摩擦力非常小,并且無(wú)論如何要明顯小
于同步環(huán)在離合器主體上松弛對(duì)正中心時(shí)的摩擦力,現(xiàn)有技術(shù)下的同步離合器通 常就是這種情況。
最好將同步環(huán)24A從離合器主體22A上繊,從而可以減小阻力矩,甚至 可以完,免阻力矩。
附圖4 8所示為換檔過(guò)程,將換檔接合套20從附圖1所示的中間位置移 動(dòng)到使同步離合器12A閉合的位置之中,也就是將滑套20的齒圈推入離合器 主體齒圈23A之中。
附圖4所示為已經(jīng)完成了預(yù)同步的狀態(tài)。換檔接合套20這時(shí)已經(jīng)經(jīng)過(guò)了 很小的第一距離66,且己經(jīng)將作用力68傳遞到換檔接合套20上。
在第一接觸部分46和第一齒面部分48的相互作用下,將軸向力,也就是 所謂的預(yù)同步力54傳遞到戶腿同步環(huán)24A上。摩擦襯片60這時(shí)將作用力70 施加在對(duì)偶摩擦襯片62上。由于存在lfM差,換檔接合套24A已被轉(zhuǎn)移到鎖 止位置之中,如附圖標(biāo)記69所示。
可以使用彈簧元件26作為限制裝置來(lái)限制同步環(huán)24A的移位,或者設(shè)定 其鎖止位置和釋放位置。也可以配置獨(dú)立的裝置,例如獨(dú)立的止動(dòng)凸塊或者類 1蝶置。
當(dāng)繼續(xù)向所述換檔接合套20施加作用力68時(shí),就會(huì)真正執(zhí)行同步(附圖 5)。這時(shí),該換檔接合套20就會(huì)相對(duì)于中間位置移動(dòng)一段距離72。所述換檔 接合套的齒圈尖端緊貼在同步環(huán)24A的齒圈尖端上。因此將ffiil^些嚙合齒傳 遞作用力,也就是真正的同步力74,使得摩擦襯片接合,從而實(shí)現(xiàn)同步,也就
是使得繊一致。
其中通過(guò)將第一接觸部分46沿著斜坡引導(dǎo)到第一齒面部分46,使得彈簧元 件26A偏移。在真正的同^il程中,在軸向僅剤艮小的作用九或者根本沒(méi)有 作用力從環(huán)槽部分30A傳遞到彈簧元件26A上。
附圖6所示為已經(jīng)完成了轉(zhuǎn)速同步的狀態(tài)。因此基本上不會(huì)通過(guò)摩擦面 60、 62的接觸而產(chǎn) 擦力矩。如附圖6中的附圖牛射己76所示,施加在滑套 20上的軸向力68使得同步環(huán)24A往回轉(zhuǎn)動(dòng)。
附圖7所示為如何利用所述作用力68將滑套移動(dòng)得更遠(yuǎn)一些的方法。其 中,所述滑套的齒圈m離合器主體齒圈23A的范圍,并且將其轉(zhuǎn)動(dòng)(如附圖
標(biāo)記78所示),從而使得能夠移動(dòng)這些齒圈相互嚙合。
其中,彈簧元件26A的連接部分和末段部分40、 42進(jìn)入環(huán)槽部分36B的 范圍之中,這部分實(shí)際上己對(duì)應(yīng)于另一個(gè)同步離合器12B。這時(shí),彈簧元件26A 就會(huì)在徑向向夕卜卸荷,使得戶腐同步環(huán)24A能夠從離合器主體22A上抬起。這 樣就可減小阻力矩。
附圖8所示為換檔接合套20的齒圈已被推入離合器主體齒圈23A之中 的狀態(tài)。附圖8中的附圖f射己80所示即為這種接合狀態(tài)。由于此時(shí)戶皿彈簧 元件26A己進(jìn)入環(huán)槽部分36B之中,因此也被卸荷。即使同步離合器12A處 在接合狀態(tài)下,也能減小阻力矩。
附圖9和10所示為根據(jù)本發(fā)明所述同步環(huán)24的一種實(shí)施方式。
所述同步環(huán)24具有一個(gè)環(huán)形基體90,鎖止齒25就在其外圓周上。附圖9 中的附圖標(biāo)記92所指的是一個(gè)單一的齒。
此外,在基體90上還固定有三個(gè)彈簧元件26,這些彈簧元件在本實(shí)施例 中與基體90接合成一個(gè)整體。
所述彈簧元件26分別從鎖止齒25區(qū)域開(kāi)始,大致在軸向延伸,并JMil 在其內(nèi)圓周上構(gòu)成摩擦襯片60的基體90部分。
附圖9中還有一些止動(dòng)凹槽94,例如可將其用來(lái)調(diào)整所述同步環(huán)24的支 撐,使其可以在圓周方向作剤艮運(yùn)動(dòng)。
附圖11和12所示為本發(fā)明所述同步離合器的換檔接合套20。
可以看出,換檔接合套20在內(nèi)圓周上具有一個(gè)換檔接合套齒圈100,上面 的齒以不同方式分布于圓周上,且具有不同的功能。有些齒為直齒,主要用來(lái) 在導(dǎo)套18的相應(yīng)齒圈上進(jìn)行軸向弓l導(dǎo)。
其它齒均具有根切部分,其可用來(lái)在接合狀態(tài)下伸入到離合器主體齒圈的相 應(yīng)根切部分之中。這樣就可以防止在力矩很小或者負(fù)荷交變的情況下意外地失 去接合狀態(tài)。
此外從附圖11和12還可看出,三個(gè)齒102各自分配給對(duì)應(yīng)同步環(huán)24的 三個(gè)彈簧元件26。
在所述齒102的指向徑向內(nèi)側(cè)的表面上分別構(gòu)成環(huán)槽部分36A和環(huán)槽部 分36B。相應(yīng)的齒面部分48A、 48B和52A、 52B如附圖12所示。
盡管已對(duì)艮據(jù)一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但可想而知,還能夠從中產(chǎn) 生一些變化。例如,可以將同步離合器設(shè)計(jì)成多錐離合器。
權(quán)利要求
1. 用于同步離合器(12)的同步環(huán)(24),其具有一個(gè)環(huán)形基體(90),在其外圓周上構(gòu)成一個(gè)鎖止齒(25)并且配有一個(gè)摩擦襯片(60);其中在基體(90)上還配有用來(lái)支撐同步環(huán)(24)的裝置(94),使得同步環(huán)能夠在圓周方向相對(duì)于一個(gè)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)套(18)作有限運(yùn)動(dòng),其特征在于,在同步環(huán)(24)上至少固定有一個(gè)用來(lái)傳遞軸向預(yù)同步力(54)的彈簧元件(26)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1戶,的同步環(huán),其特征在于,所述彈簧元件(26)從同 步環(huán)(24)的外圓周大致平行于同步環(huán)(24)的軸向(15)或者大致與其傾斜地 伸展。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同步環(huán),其特征在于,所述彈簧元件(26) 在圓周方向的寬度可達(dá)10mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的同步環(huán),其特征在于,戶腿彈簧元件 (26)沿徑向具有彈性地構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4所述的同步環(huán),其特征在于,所 簧元件(26)以 材料鎖合方式(38)與基體(90)接合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 4所述的同步環(huán),其特征在于,所 簧元件(26)與 基體(90)成為整體地構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6所述的同步環(huán),其特征在于,在同步環(huán)(24)上至少 固定有兩個(gè)沿圓周方向分布排列的彈簧元件(26)。
8. 用于圓柱齒輪變速箱的同步離合器(12),具有一個(gè)導(dǎo)套(同步器齒轂) (18),所述導(dǎo)套可以與軸(14)接合并且具有一個(gè)導(dǎo)套齒圈;具有一個(gè)滑套(20), 滑套具有與導(dǎo)套齒圈嚙合的滑套齒圈(100),并且能夠相對(duì)于所述導(dǎo)套(18)沿 軸向移動(dòng);包括一個(gè)離合器主體(22),所述離合器主體可以固定在一個(gè)齒輪(16) 上,并且具有可以將所述滑套齒圈(100)推入其中的一個(gè)離合器主體齒圈(23), 使得所述導(dǎo)套(18)與離合器主體(22)以不可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式相互接合;并且包括 一個(gè)符合權(quán)利要求1 7所述的同步環(huán)(24)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的同步離合器,其特征在于,戶皿滑套(20)具有 環(huán)槽部分(30),所述環(huán)槽部分與所述彈簧元件(26)共同起作用,并且相對(duì)于 所述滑套(20)的軸向中心(28)錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的同步離合器,其特征在于,戶腿彈簧元件(26)的第一接觸部分(46)在中間位置中緊貼在環(huán)槽部分(30)的第一齒面部分(48) 上,其中可以將預(yù)同步力(54)從第一齒面部分(48)傳遞到彈簧元件(26)的 第一接觸部分(46)之中,從而傳遞至U戶脫同步環(huán)(24)之中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或io戶脫的同步離合器,其特征在于,戶;M^簧元件(26)的第二接觸部分(50)在所述環(huán)槽部分(30)的第二齒面(52)壓迫下進(jìn) 入中間位置,從而將同步環(huán)(24)的摩擦襯片(60)在中間位置中從相應(yīng)的對(duì)偶 摩擦襯片(62)上,。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8 11中任一項(xiàng)所述的同步離合器,其特征在于,所述導(dǎo) 套(18)外圓周上的徑向凹穴(34)用來(lái)容納所述彈簧元件(26),并且戶,徑 向凹穴(34)的底部直徑大于同步環(huán)(24)的內(nèi)徑。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8 12中任一項(xiàng)所述的同步離合器,其特征在于,所述滑 套(20)能夠操動(dòng)兩個(gè)同步離合器(12),并且具有兩個(gè)環(huán)槽部分(36A, 36B), 這些環(huán)槽部分分別與一個(gè)彈簧元件(26)配合,并且布置于戶脫滑套(20)的軸 向中心(28)的對(duì)面一側(cè)上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13戶腿的同步離合器,其特征在于,戶脫環(huán)槽部分(36A, 36B)經(jīng)艦當(dāng)排列,使得換檔后的同步離合器(12)的一個(gè)彈簧元件(26)伸 入到對(duì)應(yīng)于其它彈簧元件(26)的環(huán)槽部分之中,從而能夠在將所述滑套齒圈 (100)推入離合器主體齒圈(23)的過(guò)程中減小阻力矩。
全文摘要
本發(fā)明推薦一種用于同步離合器(12)的同步環(huán)(24),其具有一個(gè)環(huán)形的基體(90),在基體的外圓周上形成鎖止齒(25)且配有一個(gè)摩擦襯片(60);在基體(90)上還配有用來(lái)支撐同步環(huán)(24)的裝置(94),使得同步環(huán)能夠在圓周方向相對(duì)于一個(gè)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)套(18)作有限運(yùn)動(dòng),在同步環(huán)(24)上至少固定有一個(gè)用來(lái)傳遞軸向預(yù)同步力(54)的彈簧元件(26)。
文檔編號(hào)F16D23/02GK101395396SQ200680051444
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2006年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者克勞狄?jiàn)W·塔蘭蒂尼-格里麥森, 克里斯蒂娜·蒂爾 申請(qǐng)人:賀爾碧格同步技術(shù)有限公司