[發明專利]一種短行程同步環

無效

• 申請號: 201010129924.3
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN101788049A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 苑士華;胡紀濱;李雪原;荊崇波;尹旭峰;魏超;彭增雄
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F16H57/00
• 分類號: F16H57/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于20噸級輪式汽車同步器零件，更具體說是一種通過在摩擦錐面開設矩形槽以提高工作的轉速和壓力值的短行程同步環。

背景技術

汽車變速器在換擋過程中，換擋齒輪與軸之間存在轉速差，在這種情況下需要利用同步器中的同步環通過摩擦使齒輪與軸轉速同步。在20噸級輪式汽車變速器中由于需要同步的零件轉動慣量增大，摩擦負荷增強，致使同步環的磨損加劇，使用壽命降低。近年來，為提高發動機的功率，其輸出轉速不斷提高，導致兩擋之間的速差增加，同樣使同步環工作負荷增強。在自動變速器(AMT)中存在同樣的問題。因此，在同步環尺寸減小的情況下，如果能提高同步環的工作PV(許用壓力和轉速)值，將使變速器可靠性大幅提高，壽命增加。

發明內容

本發明的目的正是針對上述問題，采用在同步環摩擦面開矩形槽的方法，提高同步環工作的許用壓力和轉速的上限，從而提高其工作PV值和工作穩定性，達到短行程的目的。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：通過在同步環的摩擦面開矩形槽，將液壓油引入摩擦面，增強同步環在非工作狀態的潤滑效果；同步環工作時，矩形槽可以在流場中產生臺階效應，更有效的破壞油膜，提高摩擦面工作性能。

本發明的有益效果：采用本發明專利可以在20噸級車輛使用短行程同步環，從而使變速器軸向尺寸縮小，減少體積和重量，提高同步環工作許用壓力和轉速，簡單實用、易于實現，適用于車輛用各種慣性鎖環式同步器。

附圖說明

圖1是本發明同步環主視圖；

圖2是圖1的A-A視圖；

圖3是圖1中I處的局部放大視圖；

圖4是圖2中II處的局部放大視圖。

圖中主要特征為：1、本發明同步環，2、同步環摩擦錐面，3、矩形槽，4、同步環外面，5、同步環齒，6、同步環內端面，7、同步環外端面。

圖中參數說明：L₀為密封環的軸向長度、L為矩形槽的長度、B為矩形槽的寬度、D為矩形槽的深度、D₀為同步環厚度。

具體實施方式

為使同步環在不同的工況下滿足不同的使用要求，對同步環矩形槽的尺寸和分布有如下要求：矩形槽的長度L介于同步環軸向長度L₀的0.3倍到0.5倍之間；矩形槽的寬度B介于2.5mm到5mm之間；所有矩形槽的深度D相等，并且每個槽的深度不變，矩形槽的深度D介于同步環厚度D₀的0.1倍到0.2倍之間；矩形槽分布形式為周向均布，相鄰兩槽的中心線之間的夾角介于10°到15°之間。

矩形槽從同步環內端面6開通，如圖4。

同步環處于非工作狀態時，寬度介于2.5mm到5mm之間的等深度矩形槽3將潤滑油引入同步環摩擦推面2，潤滑油的油壓可以給同步環1提供一定的靜壓支撐，使同步環能承受更高的相對轉速；同步器結合過程中，同步環摩擦錐面配對件的旋轉使得等深矩形槽3周圍的油液與等深矩形槽3產生相對運動，由于等深矩形槽3的臺階效應，有效的破壞油膜，提高同步環摩擦錐面2工作壓力及相對轉速。以上兩種效果疊加，可以大大提高同步環的工作性能，同時延長其使用壽命。