專利名稱：同步器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于傳動裝置的同步器。
眾所周知，同步器可以在多速比傳動裝置中用來幫助實現(xiàn)全部或部分傳動比的換檔。人們還知道，通過使用自增力式或助推式同步器可以減少為完成一次換檔所需要的換檔力和/或換檔時間。由于所需要的駕駛員換檔力通常隨著機動車尺寸而增加。因此自增力式同步器在重型卡車的傳動裝置和/或在更需要減少換檔時間和/或減少換檔力的場合的傳動裝置中特別有用。與本文所述的同步器相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的同步器實例可以參看美國專利5078245，5092439和德國專利說明書1098824，這些專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有用來限制自增力裝置的力的改進裝置的同步器。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種經(jīng)選擇地操動可使安裝成可圍繞一個第二傳動裝置的軸線轉(zhuǎn)動的第一傳動裝置與該第二傳動裝置摩擦地同步并且剛性連接的同步器。該同步器包括一個固定有該第一傳動裝置上的第一牙嵌式離合器件，該牙嵌式離合器件可以與一個隨著軸向換檔力(Fo)的作用而產(chǎn)生其嚙合移動的一個沿軸向可移動的第二牙嵌式離合器件相嚙合。該第二牙嵌式離合器件安裝成相對于該第二傳動裝置不能轉(zhuǎn)動和可軸向移動。一個固定成可與該第一傳動裝置一起轉(zhuǎn)動的第一摩擦件和一個可沿軸向移動到與該第一摩擦件進入摩擦嚙合以便隨著該嚙合移動而在該傳動裝置之間提供一個同步轉(zhuǎn)矩的第二摩擦件。一個換檔件，該件用來隨著作用于該換檔件上的換檔力(Fo)而使該第二牙嵌式離合器件和該第二摩擦件沿軸向移動到所述嚙合狀態(tài)。阻塞裝置，該裝置隨著該第二牙嵌式離合器件的嚙合移動而可移動地進入嚙合，用來防止牙嵌式離合器件的非同步嚙合并且把換檔力(Fo)傳遞到嚙合的摩擦件上。第一和第二自增力裝置，該裝置當(dāng)嚙合時將有效地對抗同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿換檔力(Fo)方向的一個附加力(Fa)，從而增加該嚙合的摩擦件的嚙合力。該第一自增力裝置被固定成不能相對于該第二傳動裝置運動。彈性裝置用來限制附加力(Fa)的力的大小。該改進包括第二自增力裝置固定在一個自增力件上，該件安裝成可相對于換檔件作軸向移動。以及該彈性裝置可屈曲地作用在自增力件與換檔件之間，并且隨著自增力裝置的嚙合而發(fā)生屈曲，以便限制沿換檔力(Fo)方向的附加力(Fa)的大小。
現(xiàn)在通過結(jié)合


本發(fā)明的實施例來說明本發(fā)明，其中圖1是一個處于空檔位置并且沿圖2中的1-1線截取的雙動式同步器的剖視圖；圖2是沿圖1中的2-2線截取的圖1的同步器的剖視圖；圖3是在圖1和2中的一個銷零件的一部分的放大視圖；圖4A，4B，4C是在圖1和2中的一個零件的放大視圖；圖5和6是在圖1和2中的一個放大的自增力零件圖；以及圖7是作用在該同步器的一個換檔凸緣上的軸向力和轉(zhuǎn)矩的圖解表示。
附圖通過省略其中一些零件的背景線而簡化了。
在本文中使用的術(shù)語“同步器”表示一個離合器機構(gòu)，該機構(gòu)用來不可轉(zhuǎn)動地把一個選定的變速齒輪借助于一個剛性離合器連接到一根軸上，其中在該剛性離合器的零件通過一個與其相聯(lián)系的同步摩擦離合器基本上達到同步轉(zhuǎn)動以前，該剛性離合器的試圖嚙合將受到阻止。術(shù)語“自增力”或“助推力”表示一個同步離合器機構(gòu)，該機構(gòu)包括斜面或凸輪或其他同類東西用來增加與摩擦離合器的同步轉(zhuǎn)矩成比例的該同步摩擦離合器的嚙合力。
現(xiàn)在參看附圖，圖中詳細示出了一個齒輪和同步器裝置10，該裝置包括一根安裝成可圍繞中心軸線12a轉(zhuǎn)動的軸12，沿軸向彼此間隔一定距離的齒輪14，16，該些齒輪可轉(zhuǎn)動地支承在該軸上并且通過環(huán)形推力件18，20的固定而不會發(fā)生相對于該軸的軸向移動，以及一個雙動式同步離合器機構(gòu)22。推力件18，20沿軸向夾持在該軸的花鍵齒13的環(huán)形凹槽12b，12c中并且通過一個設(shè)置在花鍵齒13的兩個齒之間的空隙中的固定銷24(圖2)而被固定，從而不會相對于該軸轉(zhuǎn)動。
同步機構(gòu)22包括環(huán)形摩擦件部分26，28和與齒輪14，16制成一個整體的牙嵌式離合器件部分30，32，牙嵌式離合器件34，36，該牙嵌式離合器件具有可滑動地與外花鍵齒13相配合的內(nèi)花鍵齒38，40，該外花鍵齒與軸12制成一個整體或者固定在軸上，一個具有沿軸向反向面對的側(cè)面42a，42b的沿徑向延伸的換檔凸緣或件42，該些側(cè)面夾在牙嵌式離合器件34，36的沿軸向面對的表面34a，36a之間，3個在下文中要進一步說明的自增力件44，彈簧墊圈46，48，通過3個沿周邊方向間隔一定距離的銷54固定在一起的環(huán)形摩擦件或環(huán)50，52，銷54從每個摩擦件沿軸向延伸并且穿過凸緣中的孔42c，以及3個初增力器和空檔對中組件56，每個初增力器組件包括一個彈簧58和一個同由銷限定的表面起作用的柱塞60。而且，自增力件44、銷54和組件56的數(shù)目可以比本文所公開的數(shù)目更多些或更少些。初增力器組件也可以不同于本文所示的型式，例如它們可以是拼合銷的型式。此外，同步機構(gòu)也可以是所謂的阻尼環(huán)式(baulkingtype)例如在美國專利5544727中所公開的那種型式，該專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
不難看出，摩擦件26，50和28，52成對形成了用來在牙嵌離合器嚙合以前使齒輪與軸同步的摩擦離合器。優(yōu)先使用錐形摩擦離合器，但是其他型式的摩擦離合器也可以使用。摩擦件26，28可以以幾種已知方式中的任何一種方式固定在相關(guān)的齒輪上。摩擦件26，28具有分別與外錐形摩擦表面50c，52c相配合的內(nèi)錐形摩擦表面26a，28a。
摩擦表面和/或26a，28a可以由幾種已知摩擦材料中的任何一種材料固定在基底件上而形成，例如可以使用在美國專利4700823，4844218和4778548中所公開的熱解碳摩擦材料。這些專利內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
銷54更詳細地在圖3中示出。每個銷包括其直徑略小于凸緣孔42c的直徑的大直徑部分54a，一個隔開在摩擦環(huán)50，52之間(在其中部)的減小的直徑或凹槽部分54b，從銷軸線沿徑向向外延伸并且沿軸向相對于一條垂直于該銷軸線的直線彼此成約40度的角度離開的錐形的阻塞臺肩或表面54c，54d，以及(最好但不是必需)獨立的初增力表面54e，54f和延伸的輔助對中表面54g，54h。凹槽部分當(dāng)配置在其相應(yīng)的凸緣孔中時可以允許摩擦環(huán)和銷剛性組件相對于該凸緣的有限轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了銷的阻塞臺肩與圍繞凸緣孔形成的倒角的阻塞臺肩42d，42e的嚙合。初增力表面54e，54f沿該弦向與錐形的阻塞臺肩54c，54d的一部分相交或分離，它們最好(但不是必須)是平面表面并且相對于銷軸線形成角度，該角度略小于該阻塞表面的角度。在附圖中不難看出，對中表面54g，54h也是平面表面并且相對于銷軸線形成角度，該角度顯著地小于該阻塞表面和初增力表面的角度。如本文所公開的，該平面表面的弦向延伸部分與銷軸線和軸的軸線的同心圓相切。由輔助對中表面提供的軸向力即使在這種定位不能由用于移動該凸緣的換檔機構(gòu)完全實現(xiàn)的情況下，也足以使凸緣42返回其空檔位置。
柱塞60受到設(shè)置在凸緣的狹槽42f中的螺旋壓縮彈簧58的偏壓沿徑向向外移向該銷的初增力和對中表面。該狹槽的主要部分最好(但不是必須)相對于軸的軸線沿徑向延伸，該狹槽還沿軸向穿過凸緣側(cè)面42a，42b延伸到凸緣孔42c中，并且在其沿徑向向內(nèi)的部分具有用來對抗彈簧的末端42g。彈簧的沿徑向的內(nèi)部通過未出的裝置例如從狹槽末端沿徑向向外延伸出的栓釘來固定。柱塞60可以用金屬板材料制成，但是最好用一種鑄造或壓實材料例如鋼制成，以便提供結(jié)構(gòu)剛性和表面硬度。每個柱塞60具有一個帶一個封閉端的有點U形的載面，該封閉端限定了一個具有平角表面60a，60b的頭部，用來與相關(guān)的銷54的平直的初增力和對中表面相配合。每個柱塞的側(cè)壁具有用來可滑動地與狹槽42f的沿徑向延伸的側(cè)壁表面相配合的表面60c，60d，以便把柱塞沿周邊方向固定。該柱塞側(cè)壁還具有用來與牙嵌式離合器件34，36的沿軸向面對，沿徑向延伸的端面34a，36a相配合的沿軸向反向面對的表面60e，以便把柱塞沿軸向固定。
如前所述，牙嵌式離合器件34，36包括可滑動地與固定在軸上的外花鍵齒13相配合的內(nèi)花健齒38，40。該外花鍵具有平行于軸的軸線延伸的漸開線齒側(cè)面13a，該齒側(cè)面與牙嵌式離合器件花鍵的側(cè)面相配合阻止了它們之間的相對轉(zhuǎn)動。如圖1，2和4A-4C中所示，每個自增力件44包括末端部分44a，44b，一個帶有沿徑向向內(nèi)的對向表面44d的弧形中央部分44c，該對向表面具有一個從其上沿徑向向內(nèi)延伸的自增力斜面組件45，以及沿周向及向面對的表面44e，44f。中央部分44c通過在牙嵌式離合器件中的沿軸向?qū)χ械目?4b，36b并且通過在凸緣42的徑向內(nèi)部的孔42h伸出。自增力件44可沿軸向相對于牙嵌式離合器件34，36和凸緣42滑動，它通過表面44e，44f緊密地頂靠在凸緣孔42h的沿周向的對向臺肩42i，42j上而被阻止相對于凸緣的周向運動，并且直到表面44e，44f沿周向與牙嵌式離合器件孔34b，36b的沿周向的對向臺肩34c相間觸時為止，該自增力件可以在牙嵌式離合器件孔34b，36b內(nèi)自由轉(zhuǎn)動一個有限的量。牙嵌式離合器件34的臺肩34c在圖2中以虛線示出。彈簧墊圈46，48通過自增力件末端部分44a，44b和沿軸向?qū)寡狼妒诫x合器件34，36的對置端的耐磨推力墊圈47，49而保持在頂緊牙嵌式離合器件34，36的初加載狀態(tài)。推力墊圈47，49的內(nèi)徑容納在每個自增力件44內(nèi)的環(huán)形凹座44g，44h中，并且彼此相對的軸向運動受到每個凹座的一個臺肩的阻止，從而當(dāng)其他彈簧受到自增力的壓縮時，可保持一個彈簧的初加載狀態(tài)。另一個辦法是，彈簧可以不受初加載和/或推力墊圈47，49不受阻止軸向運動的限制。
如下文中所說明的，件44和彈簧墊圈46，48的主要功能是用來限制由斜面組件45所產(chǎn)生的附加的軸向自增力Fa的大小。然而，在本文中，它們還可以夾持牙嵌式離合器件34，36以阻止它相對于換檔凸緣42的軸向運動。其他裝置也可以用來軸向夾持牙嵌式離合器件34，36，例如在前述美國專利5092439中的H型保持件。
如圖1，2，5和6中所示，可以對軸和外齒13的一部分作出改進以便形成一個或多個自增力傾斜表面，該表面與件44的斜面組件45所限定的相同數(shù)目的傾斜表面相配合。該斜面組件和其上的傾斜表面在軸花鍵齒13之間的沿軸向延伸的空隙之間沿徑向向內(nèi)延伸。該傾斜表面允許自增力件44和凸緣42相對于牙嵌式離合器件34，36和軸12的有限的轉(zhuǎn)動并且對抗在錐形離合器與軸之間的同步轉(zhuǎn)矩，從而可提供附加的軸向自增力Fa，用來通過阻塞臺肩增加由駕駛員作用在凸緣42上的換檔力Fo嚙合的錐形離合器的嚙合力，由此增加了由該錐形離合器產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩。如同在加速和減速換檔時所碰到的情況，傾斜表面可以設(shè)置用來增加一個或兩個齒輪的同步力和/或用來隨著兩個方向上的轉(zhuǎn)矩而增加同步力。更準確地說，多對花鍵齒13的沿軸向面對的齒側(cè)面13a具有被切去的部分以便形成自增力傾斜表面13b、13c、13d、13e和沿軸向延伸的表面13f、13g、13h、13i。自增力傾斜表面或助推力表面13b，13c分別作用在斜面組件45的自增力傾斜表面或助推力表面45a、45b上，從而提供了附加的軸向力以便隨著任何一個方向上的轉(zhuǎn)矩而增加或加速齒輪14的同步速度。傾斜表面13d，13e分別作用在傾斜表面45c，45d上，從而可隨著任何一個方向上的同步轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生對齒輪16的附加軸向力。傾斜表面的角度可以變化，以便對加速和減速換檔以及對高和低傳動比提供不同大小的附加軸向力。此外，如果對一個齒輪或幾個齒輪在一個方向上不希望有附加軸向力，傾斜表面就可以平行于花健，即可以不設(shè)置有效的傾斜表面。如下文所進一步說明的那樣，附加軸向力的大小或數(shù)值還是摩擦離合器和自增力傾斜表面的平均半徑比的函數(shù)。因此，對于一個通過一個換檔拔叉作用在換檔凸緣42上的給定的換檔力Fo來說，附加力的大小可以通過改變傾斜角和/或平均半徑比而改變。
當(dāng)凸緣42處于圖1和5的空檔位置時，銷54的直徑縮小部分54b沿徑向與其相關(guān)的凸緣孔42c相對中，錐形離合器的摩擦表面之間稍微間隔一點距離并且通過彈簧58的力使柱塞60的傾斜的初增力表面60a，60b作用在銷54的初增力表面54e，54f上來保持這種間隔關(guān)系。由該初增力表面60a，60b所提供的軸向力最好是以對抗由于在錐形離合器表面之間的油的粘性剪力而通過自增力傾斜表面作用有凸緣42上的任何附加軸向力。當(dāng)希望把兩個齒輪中的任何一個與軸相連接時，一種適當(dāng)?shù)奈词境龅膿Q檔機構(gòu)(例如在美國專利4920815中公開的機構(gòu)，該專利內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中)以已知的方式連接在凸緣42的外圓周上，以便沿軸12的軸線使凸緣沿軸向或者向左接合齒輪14或者向右接合齒輪16。該換檔機構(gòu)可以由駕駛員通過一個連桿裝置進行人工移動，或者有選擇地由一個致動器來移動，或者可以由一個能夠自動地啟動換檔機構(gòu)移動還可以控制由該換檔機構(gòu)作用的力的大小的裝置來移動，。當(dāng)換檔機構(gòu)由人工進行移動時，該力與通過駕駛員作用在換檔桿上的力成正比。不管是人工地還是自動地作用，該力都是沿軸向作用在凸緣42上，并且都用圖7中的箭頭Fo的長度來表示。
由駕駛員的換檔力Fo造成的凸緣42的初始的向右的軸向移動通過初增力表面60b傳遞給銷，從而實現(xiàn)了錐面52a與錐面28a的初始的摩擦嚙合。該錐面的初始的嚙合力當(dāng)然是彈簧58的力和初增力表面的角度的函數(shù)。初始的摩擦嚙合(假定在非同步條件并且暫時忽略自增力傾斜表面的作用)產(chǎn)生了一個初始的錐形離合器嚙合力和在凸緣42與嚙合的摩擦環(huán)之間保證有限的相對轉(zhuǎn)動的同步轉(zhuǎn)矩，并且因而可使直徑減少的銷部分54b向凸緣孔42c的適當(dāng)?shù)膫?cè)邊移動，從而形成了銷阻塞臺肩54c與凸緣阻塞臺肩42d的嚙合。在阻塞臺肩嚙合時，在凸緣42上的全部駕駛員換檔力Fo就通過阻塞臺肩傳遞給摩擦環(huán)52，因此錐形離合器就在駕駛員換檔力Fo的全部力作用下嚙合，從而提供了一個合成的駕駛員同步轉(zhuǎn)矩To。在圖7中的箭頭To用來表示該駕駛員同步轉(zhuǎn)矩To。由于阻塞臺肩被設(shè)置成相對于駕駛員換檔力Fo的軸向形成角度，它們將產(chǎn)生一個反力或脫阻塞轉(zhuǎn)矩，該脫阻塞轉(zhuǎn)矩與來自錐形離合器的同步轉(zhuǎn)矩相反但在非同步狀態(tài)期間具有較小數(shù)值。當(dāng)基本上達到同步時，該同步轉(zhuǎn)矩就下降到該脫阻塞轉(zhuǎn)矩以下，因而該阻塞臺肩就把銷推動到與孔42c成同7心關(guān)系，從而可使凸緣繼續(xù)軸向移動并且使牙嵌式離合器件36的外牙齒36e與牙嵌式離合器件32的內(nèi)牙齒32a相嚙合，由此完成了移到齒輪16的換檔。凸緣42移向左邊以實現(xiàn)齒輪14和軸12的同步和剛性連接的情況與上述情況相類似，當(dāng)牙嵌式離合器件34的牙齒34e與牙嵌式離合器件30的齒30a相配合時，該換檔即告完成。該花鍵/牙齒可以構(gòu)形成如美國專利3265171和4246993中所示的結(jié)構(gòu)，該專利內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
仍然忽略自增力傾斜表面的作用，由力Fo產(chǎn)生的錐形離合器轉(zhuǎn)矩可以用方程式(1)表示。
To＝Fo Rc μc/Sinα (1)式中Rc是錐形摩擦表面的平均半徑，μc是錐形摩擦表面的摩擦系數(shù)，以及α是錐形摩擦表面的角度。
現(xiàn)在來考察自增力傾斜表面的作用，由于駕駛員作用的軸向換檔力Fo而產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩To自然通過銷54傳遞到凸緣42上并且橫過自增力斜面反作用于軸12上。自增力斜面當(dāng)嚙合時將產(chǎn)生作用在凸緣上的與換檔力Fo同樣方向的軸向附加力Fa。該軸向附加力Fa將通過一條力傳遞路線經(jīng)過阻塞表面作用在嚙合的摩擦表面上，該路線包括嚙合的自增力斜面，自增力件44，彈簧墊圈46或48，以及通過牙嵌式離合器件34，36沿軸向作用在凸緣42上。彈簧墊圈允許自增力件44的足夠的軸向移動以便嚙合的自增力斜面45a，45b，45c或45d移動到自增力傾斜表面13b、13c、13d或13e與沿軸向延伸的表面13f/、13h、13i相交處的一個力平衡位置。當(dāng)處于該力平衡位置時，最大的附加軸向力Fa受到在平衡位置處的彈簧的可傳遞力的限制，因為自增力傾斜表面上的任何附加移動不會產(chǎn)生附加軸向力。力Fo和Fa平行地作用于換檔凸緣42上并且其和形成一個總力Ft，由此進一步增加了錐形離合器的嚙合力從而提供了一個附加同步轉(zhuǎn)矩Ta，該轉(zhuǎn)矩加上轉(zhuǎn)矩To就形成了總轉(zhuǎn)矩Tt。用于嚙合錐形離合器的軸向力之和是Fo加上Fa，由該錐形離合器產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩之和是To加上Ta，如圖7中圖解所示出的那樣。
用來計算自增力傾斜角的主要變量和方程式可以參見上述的美國專利5092439。
為了說明本發(fā)明的主題，本文已經(jīng)公開了一種銷型同步器的實施例。下面的權(quán)利要求書用來覆蓋本發(fā)明已公開主題的發(fā)明部分以及認為屬于本發(fā)明的精神之內(nèi)的各種變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種可選擇地操動可使安裝成可圍繞一個第二傳動裝置(12)的軸線(12a)轉(zhuǎn)動的第一傳動裝置(14)與該第二傳動裝置摩擦地同步并且剛性連接的同步器(22)，該同步器包括一個固定在該第一傳動裝置(14)上的第一牙嵌式離合器件(30)，該牙嵌式離合器件可以與一個隨著軸向換檔力(Fo)的作用而產(chǎn)生其嚙合移動的一個沿軸向可移動的第二牙嵌式離合器件(34)相嚙合，該第二牙嵌式離合器件安裝成相對于該第二傳動裝置(12)不能轉(zhuǎn)動但可軸向移動；一個固定成可與該第一傳動裝置(14)一起轉(zhuǎn)動的第一摩擦件(26)和一個可沿軸向移動而與該第一摩擦件進入摩擦嚙合，以便隨著該嚙合移動而在該傳動裝置之間提供一個同步轉(zhuǎn)矩的第二摩擦件(50)；一個換檔件(42)，該件用來隨著作用于其上的換檔力(Fo)而使該第二牙嵌式離合器件(34)和該第二摩擦件(50)沿軸向移動到所述嚙合狀態(tài)；阻塞裝置(42d，54c)，該裝置隨著該第二牙嵌式離合器件(34)的嚙合移動而可移動地進入嚙合，用來防止牙嵌式離合器件的非同步嚙合并且把該換檔力(Fo)傳遞到嚙合的摩擦件(26，50)上；第一和第二自增力裝置(13b，45a)，該裝置當(dāng)嚙合時將有效地對抗同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿換檔力(Fo)方向的一個附加力(Fa)，從而增加嚙合的摩擦件的嚙合力，該第一自增力裝置(13b)被固定成不能相對于第二傳動裝置(12)運動；用來限制附加力(Fa)的力的大小的彈性裝置(48)；該改進包括該第二自增力裝置(45a)固定在一個自增力件(44)上，該件安裝成可相對于該換檔件(42)作軸向移動；以及該彈性裝置(48)可屈曲地作用在該自增力件(44)與換檔件(42)之間，并且隨著該自增力裝置(13b，45a)的嚙合而發(fā)生屈曲，以便限制沿該換檔力(Fo)方向的附加力(Fa)。
2.如權(quán)利要求1所述的同步器，其特征在于，該換檔件(42)是一個沿徑向延伸的凸緣(42)；該自增力裝置(44)包括一個沿軸向與該凸緣隔開一個距離的部分(44b)；以及該彈性裝置(48)包括插入在該部分(44b)與該凸緣(42)之間的彈性壓縮裝置(48)。
3.如權(quán)利要求2所述的同步器，其特征在于，該部分(44b)和該彈性壓縮裝置(48)被設(shè)置得可夾持該第二牙嵌式離合器件(34)以阻止它相對于該凸緣(42)作軸向移動。
4.如權(quán)利要求2所述的同步器，其特征在于，該第二牙嵌式離合器件(34)和凸緣(42)包括沿軸向?qū)χ械目?34b，42h)，該孔用來容納自增力件(44)以使它不能相對于該孔轉(zhuǎn)動以及用來允許該自增力裝置(44)相對于該凸緣(42)滑動。
5.如權(quán)利要求4所述的同步器，其特征在于，該第二傳動裝置(12)包括可滑動地與該第二牙嵌式離合器件(34)的內(nèi)花鍵(38)相配合的外花鍵(13)；以及該自增力件(44)沿徑向向內(nèi)的方向由該外花鍵(13)夾持住。
6.如權(quán)利要求5所述的同步器，其特征在于，部分該外花鍵限定了該第一自增力裝置(13b)和該第二自增力裝置(44f)沿徑向向內(nèi)從該自增力件(44)伸出。
7.如權(quán)利要求1所述的同步器，其特征在于，它還包括一個安裝成可圍繞該第二傳動裝置(12)的軸線(12a)相對轉(zhuǎn)動的第三傳動裝置(16)；一個固定在該第三傳動裝置(16)上的第三牙嵌式離合器件(32)，該件可以與一個隨著一個由向第二換檔力(Fo)的作用而產(chǎn)生其嚙合移動的沿軸向可移動的第四牙嵌式離合器件(36)相嚙合，該第四牙嵌式離合器件安裝成相對于該第二傳動裝置(12)不能轉(zhuǎn)動和可軸向移動；一個固定成可與該第三傳動裝置(16)一起轉(zhuǎn)動的第三摩擦件(28)，和一個可沿軸向移動到與該第三摩擦件進行摩擦嚙合的第四摩擦嚙合件(52)，以便隨著該嚙合移動而在該第二與第三傳動裝置(12，16)之間提供一個同步轉(zhuǎn)矩；該換檔件(42)用來隨著作用于其上的該第二換檔力(Fo)而使該第四牙嵌式離合器件(36)和該第四摩擦件(52)移動到所述嚙合狀態(tài)；阻塞裝置(42e，54d)隨著該第四牙嵌式離合器件(36)的嚙合移動而可移動地進入嚙合，用來防止該第三和第四牙嵌式離合器件(32，36)的非同步嚙合并且把該第二換檔力(Fo)傳遞到該第三和第四摩擦件(28，52)上；第三和第四自增力裝置(13d，45c)當(dāng)嚙合時將有效的對抗同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿該第二換檔力(Fo)方向的一個第二附加力(Fa)，從而增加該第三和第四摩擦件的該嚙合力，該第三自增力裝置(13d)被固定成不能相對于該第二傳動裝置(12)運動；該彈性裝置(46，48)還可以用來限制該第二附加力(Fa)的力的大小；該第四自增力裝置(45c)固定在該自增力件(44)上；以及該彈性裝置(46，48)沿軸向在對置方向上偏壓該自增力件(44)并且隨著該自增力裝置(13b，13d，45c，45a)的嚙合而發(fā)生屈曲，以便限制沿該換檔力(Fo)方向的該附加力(Fa)。
8.如權(quán)利要求7所述的同步器，其特征在于，阻塞裝置(42d，42e，54c，54d)包括多個沿圓周彼此間隔一定距離的銷(54)，該銷在該第二和第四摩擦件(50，52)之間沿軸向剛性地延伸并且伸入到在該凸緣(42)內(nèi)的第一組孔(42c)中，該銷中的每個都具有可與圍繞該相關(guān)的孔(42c)形成的阻塞臺肩(42d，42e)相嚙合的阻塞臺肩(54c，54d)；第一和第二自增力裝置(13b，13d，45c，45a)當(dāng)嚙合時將有效的對抗同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿換檔力(Fo)方向的一個附加力(Fa)，從而增加該嚙合的摩擦件(26，28，50，52)的該嚙合力，該第一自增力裝置(13b，13d)被固定成不能相對于該第二傳動裝置(12)運動；彈性裝置(46，48)用來限制該附加力(Fa)的力的大??；該改進包括該第二自增力裝置(45c，45a)被固定成不能相對于自增力件(44)運動，該件(44)安裝成可相對于該凸緣(42)作軸向移動但不能轉(zhuǎn)動；以及該彈性裝置(46，48)在軸向沿對置方向偏壓該自增力件(44)并且隨著該自增力裝置(13b，13d，45c，45a)的嚙合而發(fā)生屈曲以便限制沿該雙向換檔力(Fo)的方向的附加力(Fa)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的同步器，其特征在于，該換檔件是一個沿徑向延伸的凸緣，該凸緣具有設(shè)置在該第二與第四牙嵌式離合器件(34；36)之間的沿軸向反向面對的側(cè)面(42a，42b)。
10.如權(quán)利要求9所述的同步器，其特征在于，該自增力件(44)包括分別與凸緣(42)的第一和第二側(cè)面(42a，42b)沿軸向間隔一定距離的第一和第二部分(44a，44b)；以及該彈性裝置(46，48)包括分別插入在該第一和第二部分與該凸緣的第一和第二側(cè)面之間的第一和第二彈性壓縮裝置(46，48)。
11.如權(quán)利要求10所述的同步器，其特征在于，該第一和第二部分(44a，44b)和該彈性壓縮裝置(46，48)被設(shè)置成用來夾持該第二和第四牙嵌式離合器件(34，36)以阻止它相對于該凸緣(42)作軸向移動。
12.如權(quán)利要求9所述的同步器，其特征在于，該第二和第四牙嵌式離合器件(34，36)和該凸緣(42)各包括用來容納該自增力件(44)的沿軸向?qū)χ械目?34b，36b，42h)，以使該自增力件不能相對于該孔轉(zhuǎn)動并且允許該自增力件相對于該凸緣滑動。
13.如權(quán)利要求12所述的同步器，其特征在于，該第二傳動裝置(12)包括可滑動地與該第二和第四牙嵌式離合器件(34，36)的內(nèi)花鍵(38，40)相配合的外花鍵(13)；以及該自增力件(44)沿徑向向內(nèi)的方向由該外花鍵(13)夾持住。
14.如權(quán)利要求13所述的同步器，其特征在于，部分該外花鍵(13)限定了該第一和第三自增力裝置(13b，13d)以及該第二和第四自增力裝置(45c，45d)沿徑向向內(nèi)從該自增力件(44)伸出。
全文摘要
一種銷型雙動式同步器(22),該同步器具有摩擦離合器(26,50和28,52),牙嵌離合器(30,34和32,36),一個換檔凸緣(42),固定在軸(12)上的自增力傾斜表面(13b,13c,13d,13e),以及固定在一個自增力件(44)上的自增力傾斜表面(45a,45b,45c,45d)。該傾斜表面的嚙合提供了一個用來增加摩擦離合器的嚙合力的附加軸向力(Fa)。件(44)被固定成可相對于凸緣(42)轉(zhuǎn)動和滑動。彈簧墊圈(46,48)沿對置方向作用在件(44)與牙嵌式離合器件(34,36)之間,用來限制附加軸向力(Fa)的大小。
文檔編號F16D23/02GK1208133SQ9811840
公開日1999年2月17日 申請日期1998年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月11日
發(fā)明者O·J·奧爾森, E·R·布勞恩 申請人:易通公司