[发明专利]锁销式多片同步器

说明书

技术领域

本发明涉及汽车传动装置技术领域，尤其涉及一种同步器。

背景技术

中重型载货汽车变速箱中，以采用锁销式同步器最为普遍。因为 锁销式同步器零件数量少，摩擦面平均半径大，使转矩容量增加。其 缺点是轴向尺寸较大，但在载货汽车设计中，对变速箱尺寸约束较小。

但近年来，随着载货汽车的快速发展，锁销式同步器的其他缺陷 也暴露出来。最主要的体现就是同步时间过长，使用寿命短。

湿式离合器是传动系统的重要组成部分，传动系统通过它与动力 源连接，可以使车辆平稳起步，减小车辆的换档冲击度，对传动系统 还起到过载保护的作湿用，同时压力油的循环还可以降低摩擦片的温 度，从而大大提高传动系统零部件的使用寿命。

分析湿式离合器的工作过程，离合器结合时,压力油经控制油道 进入活塞左侧油缸,活塞在油压作用下向右移动,推动外齿钢片逐渐 压紧内齿摩擦片,二者经过滑摩逐步达到同步,从而实现动力由传动 轴经离合器鼓至传动齿轮的传递。离合器分离时,控制油路与油箱接 通,工作油液经控制油道流回油箱,油缸内的结合油压快速下降,活塞 在回位弹簧力的推动下迅速向左移动,外齿钢片与内齿摩擦片实现分 离。而在机械式变速箱中，拨叉提供的轴向力是通过驾驶员手动推动 换挡拨杆提供，根本不足以与液压油缸相比较。另外，机械式变速箱 为飞溅润滑，其散热能力不足以与湿式离合器相比较。

分析锁销式同步器工作过程，我们发现其工作时，同步元件的转 动惯量仅为变速箱中各挡位齿轮及轴的转动惯量，而湿式离合器传递 的为提供整车行驶的力矩。另外摩擦元件的摩擦锥角结构可使得摩擦 力矩扩大5～8倍。

通过结构比较分析，现拟将湿式离合器结构与锁销式同步器结构 相结合，设计出一种新型锁销式多片同步器，解决锁销式同步器换挡 时间过长，使用寿命短等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种锁销式多片同步器，将摩擦片的布置形 式改为倾斜布置，充分利用多片结构传递大扭矩和倾斜放置扩大摩擦 力矩的优点，从而解决了锁销式同步器换挡时间长，使用寿命短等问 题。

本发明的技术方案是：一种锁销式多片同步器，它包括档位齿轮、 摩擦片壳体、锁销和定位销，其特征是在相邻的档位齿轮与摩擦片壳 体之间通过不同形状的摩擦片顺序安装；结合套与输出轴通过花键直 接啮合；结合套通过定位销与摩擦片壳体连接；锁销与摩擦片壳体刚 性连接；在结合套径向孔中安装有弹簧。

其中不同形状的摩擦片至少有两片且摩擦片倾斜布置。

其中不同形状的摩擦片由摩擦片的锥角和锥面的工作长度决定。

其中在档位齿轮的外花键上端紧密配合一个摩擦盘，最里面的摩 擦片镶嵌在摩擦盘上，第二个摩擦片上开有五个槽口，通过这五个槽 口第二个摩擦片卡在摩擦盘或摩擦片壳体上，第三片直接套在花键套 上。

相隔的两个摩擦片之间有波形弹簧。

结合套上的啮合齿与档位齿轮上的内啮合齿相啮合。

档位齿轮上的外花键一端有一小段凹槽，卡环位于凹槽内以定位 花键套。

本发明摩擦片具有适当的锥度，此锥度能够确保在不增加摩擦片 的情况下，仍能保证摩擦片之间工作时具有较大的摩擦力，使换挡时 同步的时间更短。换挡时，该同步器工作时所需要的力矩可由摩擦片 和一个摩擦片的壳体所接触的几个摩擦面工作，可以根据不同的发动 机功率选择摩擦片的锥角以及摩擦片的片数，相邻摩擦片之间具有很 小的间隙，以确保换挡时同步器反应迅速，从而降低换挡时间，大大 提高了汽车操纵性。实现了同步器中摩擦片可以由两片到多片的变 化，从而大大增加了本同步器的适用范围。也降低了对摩擦片材料的 选择要求，降低成本。

附图说明

图1是本发明实施例一结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是摩擦片壳体示意图。

图4是单个摩擦片结构示意图。

图5是本发明摩擦片另一种实施方式结构局部示意图。

图6是本发明的另外一种实施方式的结构局部示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做详细说明。