本發(fā)明屬于變速器領域，具體地涉及變速器中的同步器及其采用的同步器滑塊。

背景技術：

同步器是變速器、特別是汽車變速器中的關鍵部件之一，同步器的性能直接決定著變速器的換檔性能，鎖環(huán)式慣性同步器是現(xiàn)有技術中一種常用的同步器。

但是在現(xiàn)有技術的鎖環(huán)式慣性同步器中，仍然具有如下缺陷：

(1)當變速器工作時，由于輸出軸的轉(zhuǎn)動，導致同步器滑塊可能產(chǎn)生浮起或者向同步器軸向一側傾斜，這可能導致同步器卡住或?qū)е峦狡骰瑝K移動，從而導致同步器故障。

(2)同步環(huán)在軸向上的間隔大。因此，當變速器工作時，同步環(huán)將可能與齒轂(通常是花鍵轂)發(fā)生碰撞，會產(chǎn)生很大的噪音。

(3)當同步器完成同步而齒套向同步器軸向的一側移動之后，同步器滑塊可能從齒轂中跳出，從而導致同步器故障。

以上情況的出現(xiàn)均影響了整個同步器的正常工作，會導致整個變速器故障，甚至損壞。

技術實現(xiàn)要素：

基于以上現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明要解決的技術問題為在變速器工作時防止同步器滑塊產(chǎn)生浮起或者向同步器的軸向一側傾斜或從齒轂中跳出以及防止同步環(huán)與齒轂之間發(fā)生劇烈撞擊，為此本發(fā)明提供一種如下同步器滑 塊和采用該同步器滑塊的同步器。

本發(fā)明提供了一種同步器滑塊，所述同步器滑塊用于以能夠在同步器的軸向上滑動的方式安裝于所述同步器的齒轂，所述同步器滑塊設置有限位部，所述限位部用于與所述同步器的同步環(huán)的附加限位部配合安裝，其中，在所述限位部和所述附加限位部彼此配合安裝的狀態(tài)下，所述限位部和所述附加限位部形成限位結構，該限位結構用于防止所述同步器滑塊相對于所述同步環(huán)在所述同步器的徑向和軸向兩個方向上的距離超出預定范圍。

優(yōu)選地，所述限位部分別設置于所述同步器滑塊的殼體的相反側的端緣。

更優(yōu)選地，所述殼體包括殼體主體以及從所述殼體主體延伸的凸耳，所述限位部設置于所述凸耳的自由端的端緣。

進一步優(yōu)選地，所述限位部為從所述端緣向所述同步器的徑向外側突出的第一鉤部。

另外，本發(fā)明還提供了一種同步器，所述同步器包括以上技術方案中任意一項技術方案所述的同步器滑塊，所述同步器滑塊設置于所述同步器的齒轂的周面的凹槽中，并且所述同步器滑塊能夠隨著所述同步器的齒套在所述同步器的軸向上相對于所述齒轂滑動，其中，所述同步器滑塊的所述限位部分別與所述同步器的同步環(huán)的所述附加限位部配合安裝在一起，在所述限位部和所述附加限位部配合安裝在一起的狀態(tài)下，所述限位部和所述附加限位部形成限位結構，所述限位結構用于防止所述同步器滑塊相對于所述同步環(huán)在所述同步器的徑向和軸向兩個方向上的距離超出預定范圍。

優(yōu)選地，所述同步環(huán)包括從所述同步環(huán)的周緣的至少一部分延伸的附加凸耳，所述附加限位部設置于所述附加凸耳。

更優(yōu)選地，所述附加限位部為設置于所述附加凸耳的徑向內(nèi)側表面并從該徑向內(nèi)側表面向所述同步器的徑向內(nèi)側突出的第二鉤部。

進一步優(yōu)選地，所述附加凸耳的軸向內(nèi)側表面與所述同步器滑塊的殼體主體的軸向外側表面彼此平行，使得在所述同步器滑塊隨著所述齒套沿所述 同步器的軸向移動而對一側的所述同步環(huán)施加預同步力的過程中，所述同步器滑塊的殼體主體的該軸向外側表面與該一側的所述同步環(huán)的附加凸耳的該軸向內(nèi)側表面能夠彼此抵接。

優(yōu)選地，所述同步環(huán)的設置有所述附加凸耳的周向部位不設置與所述齒套接合的接合齒。

優(yōu)選地，在所述齒轂的周向上設置有多個所述同步器滑塊，所述同步環(huán)的所述附加限位部的數(shù)目與所述同步器中的同步器滑塊的數(shù)目一致。

通過采用上述技術方案，本發(fā)明提供了一種在變速器工作過程中不會浮起或向同步器軸向一側傾斜并且不會從齒轂跳出的同步器滑塊以及采用該同步器滑塊的同步器，該同步器中的同步環(huán)不會與齒轂發(fā)生劇烈撞擊。

附圖說明

圖1a是根據(jù)本發(fā)明的一實施方式的同步器滑塊的主視示意圖；

圖1b是圖1a中的同步器滑塊的截面示意圖；

圖1c是圖1a中的同步器滑塊的包括凸耳和限位部的部分的放大示意圖；

圖2a是與圖1a中的同步器滑塊配合安裝的同步環(huán)的截面示意圖；

圖2b是圖2a的同步環(huán)的包括附加凸耳和附加限位部的部分的放大示意圖；

圖3是圖1a中的同步器滑塊的限位部與圖2a中的同步環(huán)的附加限位部彼此配合安裝在一起的狀態(tài)的示意圖；

圖4是包括圖1a中的同步器滑塊與圖2a中的同步環(huán)的同步器的截面示意圖，圖中示出了同步器的中性狀態(tài)；以及

圖5是圖4中的同步器完成同步過程之后的齒接合狀態(tài)的示意圖。

附圖標記說明

1齒圈2同步環(huán)3齒套4同步器滑塊5齒轂

21同步環(huán)主體22附加凸耳23附加限位部24軸向內(nèi)側表面

41殼體主體42彈性件43球銷44凸耳45限位部46彈性件安裝部47軸向外側表面

r同步器的徑向a同步器的軸向

具體實施方式

以下結合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式。

(同步器的結構概要)

首先參照圖4和圖5來說明根據(jù)本發(fā)明的同步器的整體結構。如圖4和圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的同步器包括同步環(huán)2、齒套3、同步器滑塊4和齒轂5。

齒轂5用于固定于輸出軸；齒套3從徑向外側接合于齒轂5并可以受到換擋撥叉(未示出)作用而在同步器的軸向a上滑動；多個(一般為三個)根據(jù)本發(fā)明的同步器滑塊4等間隔地設置于齒轂5的周面的凹槽中，這些同步器滑塊4能夠隨著齒套3在同步器的軸向a上相對于齒轂5滑動；兩個同步環(huán)2設置在齒轂5的在同步器的軸向a上的兩側，同步環(huán)2用于與同側的齒圈1摩擦接合以逐漸實現(xiàn)轉(zhuǎn)速同步，在此過程中同步環(huán)2與齒套3實現(xiàn)齒接合。該同步器的工作過程將在以后進行說明，接下來詳細說明根據(jù)本發(fā)明的同步器滑塊4的具體結構。

(同步器滑塊4的結構)

如圖1a-圖1c所示，根據(jù)本發(fā)明的一實施方式的同步器滑塊4包括殼體主體41、彈性件42、球銷43、凸耳44、限位部45以及彈性件安裝部46。

具體地，同步器滑塊4的殼體包括殼體主體41和設置于殼體主體41中央處的彈性件安裝部46。該彈性件安裝部46從殼體主體41起向殼體主體41的一側(同步器的徑向內(nèi)側)突出并用于容納彈性件42。

彈性件42設置于上述彈性件安裝部46內(nèi)。球銷43設置于殼體主體41，在 彈性件42的彈性支撐狀態(tài)下，球銷43的一部分從殼體主體41的外表面露出。在本實施方式中，該彈性件42優(yōu)選為彈簧；球銷43優(yōu)選為鋼球?？梢愿鶕?jù)需要適當?shù)剡x擇彈簧和鋼球的尺寸，例如鋼球的直徑為5mm左右。

在本實施方式中，殼體主體41為大致矩形形狀，凸耳44從該矩形形狀的兩個相對邊(同步器滑塊4安裝于齒轂5之后的在同步器的軸向a上的兩個相對邊)向相反的方向(向同步器的軸向外側)延伸，限位部45設置于凸耳44的自由端的端緣處。在本實施方式中，限位部45為從端緣向同步器的徑向外側(圖1a-圖1c中的上方)突出的第一鉤部。

接下來詳細說明根據(jù)本發(fā)明的同步環(huán)2的具體結構。

(同步環(huán)2的結構)

如圖2a-圖2b所示，圖中示出了與上述說明的同步器滑塊4配合安裝的同步環(huán)2。該同步環(huán)2具有圓環(huán)狀結構。該同步環(huán)2具有從其周緣的一部分向同步器的軸向內(nèi)側延伸的附加凸耳22，附加限位部23設置于附加凸耳22的徑向內(nèi)側表面。在本實施方式中，該附加限位部23為從該徑向內(nèi)側表面向同步器的徑向內(nèi)側(圖2a和圖2b中的下方)突出的第二鉤部。

需要說明的是，該附加限位部23的在該徑向內(nèi)側表面上的位置的選擇需要保證該附加限位部23與同步器滑塊4的限位部45彼此安裝之后不會影響同步環(huán)2和同步器滑塊4在同步器工作過程中的移動。

接下來說明同步器滑塊4的限位部與同步環(huán)2的附加限位部形成的限位結構。

(限位結構及其作用)

如圖3所示，通過采用上述圖1a-圖1c和圖2a-圖2b分別示出的同步器滑塊4以及同步環(huán)2的結構，使得將該同步器滑塊4安裝于同步器之后，同步器滑塊4的限位部45能夠從同步器的徑向內(nèi)側和同步器的軸向外側分別與同步環(huán)2的附加限位部23配合安裝(優(yōu)選地，在本實施方式中，通過第一鉤部與第二鉤部彼此卡合在一起來實現(xiàn)該配合安裝)，從而形成了限位結構。

該限位結構使得同步器滑塊4和同步環(huán)2在同步器的徑向r和同步器的軸 向a兩個方向上實現(xiàn)彼此限制。應當理解，在第一鉤部和第二鉤部接合到一起的狀態(tài)下(勾到一起的狀態(tài)下，或者說彼此接觸時)，可以防止同步器滑塊4相對于所述同步環(huán)2在同步器的徑向r和同步器的軸向a兩個方向上的距離超出預定范圍。這樣，同步環(huán)2能夠限制同步器滑塊4的位置而防止同步器滑塊4跳出，同步器滑塊4能夠幫助提高同步環(huán)2的對中能力并且能夠減少由于同步環(huán)2而產(chǎn)生的噪音。

(其它結構)

另外，在本實施方式中，如圖3所示，同步環(huán)2的附加凸耳22的軸向內(nèi)側表面24與同步器滑塊4的殼體主體41的軸向外側表面47彼此平行。當圖4中示出的同步器進行預同步時，同步器滑塊4隨著齒套3沿同步器的軸向a對一側的同步環(huán)2施加預同步力，附加凸耳22的該軸向內(nèi)側表面24與同步器滑塊4的殼體主體41的該軸向外側表面47能夠彼此抵接。

(同步器的工作過程)

以上說明了本實施方式中的同步器及其主要部件的具體結構，下面參照圖4-圖5說明本實施方式中的同步器的工作過程。

當將同步器滑塊4安裝于齒轂5進而完成同步器組裝之后，同步器的工作過程主要包括如下三種狀態(tài)。

a中性狀態(tài)(也可以稱為空檔狀態(tài)，如圖4所示)

在該狀態(tài)下，兩個同步環(huán)2和同步器滑塊4如圖4所示地進行定位，即兩個同步環(huán)2的附加限位部23和同步器滑塊4的限位部45如圖3所示地彼此接合，使得它們兩者在同步器的軸向a和同步器的徑向r上彼此進行限制(需要說明的是，這種限制在同步器的軸向a上并不影響同步器滑塊4在預同步過程中向靠近一側的同步環(huán)2的方向移動，但能防止同步器滑塊4與同步環(huán)2的在同步器的軸向a上的距離超出預定范圍)，這樣能夠減少由于同步環(huán)2的自由移動而與齒轂5撞擊所產(chǎn)生的噪音。

b預同步狀態(tài)

在該狀態(tài)下，隨著齒套3受到換檔撥叉(未示出)的作用力，同步器滑 塊4的球銷43受到齒套3的凹部的作用力，進而同步器滑塊4隨著齒套3的移動而使同步器滑塊4的軸向外側表面47抵靠于圖4中右側的同步環(huán)2的軸向內(nèi)側表面24。這樣，同步器滑塊4對右側的同步環(huán)2施加預同步力，使右側的同步環(huán)2向右移動，使得該右側的同步環(huán)2與齒圈1實現(xiàn)錐面摩擦接合，通過錐面摩擦逐漸實現(xiàn)右側的同步環(huán)2與齒圈1的轉(zhuǎn)速一致。在右側的同步環(huán)2與齒圈1的轉(zhuǎn)速逐漸達到一致的過程中，齒套3逐步向與右側的齒圈1接合的方向移動，使得齒套3能夠最終與右側的齒圈1實現(xiàn)齒接合狀態(tài)。

c齒接合狀態(tài)(如圖5所示)

在該狀態(tài)下，齒套3移動到同步器軸向a的一側(圖5中的右側)，齒套3與齒圈1實現(xiàn)齒接合狀態(tài)，同步器完成整個同步過程。在該狀態(tài)下，由于齒套3的凹部與同步器滑塊4的球銷43脫離接觸，因此同步器滑塊4不再受到齒套3的沿著同步器軸向a的作用力或該作用力變小，因此同步器滑塊4在同步器的軸向a上處于自由狀態(tài)并且受到朝向同步器的徑向外側的離心力。但是，由于同步器滑塊4與同步環(huán)2之間的限位結構，該側(圖5中的右側)的同步環(huán)2將拉住同步器滑塊4，因此在同步器的軸向a上和同步器的徑向r上對同步器滑塊4產(chǎn)生限制，同步器滑塊4不會在同步器的軸向a上晃動并且不會由于上述離心力而從齒套3和另一側(圖5中的左側)的同步環(huán)2之間的間隙跳出。

雖然以上對本發(fā)明的具體實施方式進行了詳細說明，但是還需要說明的是：

1.雖然上述實施方式中說明了同步器滑塊4的限位部45設置于殼體主體41的兩相反邊延伸出的凸耳44的端緣，但是本發(fā)明不限于此，在其它尺寸滿足的情況下，該限位部45可以直接設置在殼體主體41的兩個相反的端緣而不用設置凸耳44，甚至該限位部45可以設置于殼體主體41的除了端緣以外的其它部分。

2.雖然在上述實施方式中未進行說明，但是在上述實施方式中，同步環(huán) 2的設置有附加凸耳22的周向部位處優(yōu)選地不設置與齒套3接合的接合齒。

3.雖然在上述實施方式中未進行說明，但是齒圈1、同步環(huán)2、齒套3和齒轂5上優(yōu)選地設置花鍵齒。

通過采用上述技術方案，本發(fā)明提供了一種能夠在變速器工作過程中不會浮起或向同步器軸向一側傾斜并且不會從齒轂跳出的同步器滑塊以及采用該同步器滑塊的同步器，該同步器中的同步環(huán)由于被同步器滑塊限制而不會與齒轂發(fā)生劇烈撞擊。

另外，本發(fā)明的保護范圍不限于上述具體實施方式，而是只要滿足本發(fā)明的權利要求的技術特征的組合就落入了本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。