專利名稱：一種短行程同步環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于20噸級(jí)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(shè)矩形槽以提高工作的轉(zhuǎn)速和壓力值的短行程同步環(huán)。
背景技術(shù)：
汽車變速器在換擋過程中，換擋齒輪與軸之間存在轉(zhuǎn)速差，在這種情況下需要利用同步器中的同步環(huán)通過摩擦使齒輪與軸轉(zhuǎn)速同步。在20噸級(jí)輪式汽車變速器中由于需要同步的零件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，摩擦負(fù)荷增強(qiáng)，致使同步環(huán)的磨損加劇，使用壽命降低。近年來，為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，其輸出轉(zhuǎn)速不斷提高，導(dǎo)致兩擋之間的速差增加，同樣使同步環(huán)工作負(fù)荷增強(qiáng)。在自動(dòng)變速器(AMT)中存在同樣的問題。因此，在同步環(huán)尺寸減小的情況下，如果能提高同步環(huán)的工作PV(許用壓力和轉(zhuǎn)速)值，將使變速器可靠性大幅提高，壽命增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對(duì)上述問題，采用在同步環(huán)摩擦面開矩形槽的方法，提高同步環(huán)工作的許用壓力和轉(zhuǎn)速的上限，從而提高其工作PV值和工作穩(wěn)定性，達(dá)到短行程的目的。 本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是通過在同步環(huán)的摩擦面開矩形槽，將液壓油引入摩擦面，增強(qiáng)同步環(huán)在非工作狀態(tài)的潤(rùn)滑效果；同步環(huán)工作時(shí)，矩形槽可以在流場(chǎng)中產(chǎn)生臺(tái)階效應(yīng)，更有效的破壞油膜，提高摩擦面工作性能。 本發(fā)明的有益效果采用本發(fā)明專利可以在20噸級(jí)車輛使用短行程同步環(huán)，從而使變速器軸向尺寸縮小，減少體積和重量，提高同步環(huán)工作許用壓力和轉(zhuǎn)速，簡(jiǎn)單實(shí)用、易于實(shí)現(xiàn)，適用于車輛用各種慣性鎖環(huán)式同步器。


圖1是本發(fā)明同步環(huán)主視 圖2是圖1的A-A視 圖3是圖1中I處的局部放大視 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(fā)明同步環(huán)，2、同步環(huán)摩擦錐面，3、矩形槽，4、同步環(huán)外面，5、同步環(huán)齒，6、同步環(huán)內(nèi)端面，7、同步環(huán)外端面。 圖中參數(shù)說明L。為密封環(huán)的軸向長(zhǎng)度、L為矩形槽的長(zhǎng)度、B為矩形槽的寬度、D為矩形槽的深度、D。為同步環(huán)厚度。
具體實(shí)施例方式
為使同步環(huán)在不同的工況下滿足不同的使用要求，對(duì)同步環(huán)矩形槽的尺寸和分布
3有如下要求矩形槽的長(zhǎng)度L介于同步環(huán)軸向長(zhǎng)度L。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(gè)槽的深度不變，矩形槽的深度D介于同步環(huán)厚度D。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(huán)內(nèi)端面6開通，如圖4。 同步環(huán)處于非工作狀態(tài)時(shí)，寬度介于2. 5mm到5mm之間的等深度矩形槽3將潤(rùn)滑油引入同步環(huán)摩擦推面2，潤(rùn)滑油的油壓可以給同步環(huán)1提供一定的靜壓支撐，使同步環(huán)能承受更高的相對(duì)轉(zhuǎn)速；同步器結(jié)合過程中，同步環(huán)摩擦錐面配對(duì)件的旋轉(zhuǎn)使得等深矩形槽3周圍的油液與等深矩形槽3產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于等深矩形槽3的臺(tái)階效應(yīng)，有效的破壞油膜，提高同步環(huán)摩擦錐面2工作壓力及相對(duì)轉(zhuǎn)速。以上兩種效果疊加，可以大大提高同步環(huán)的工作性能，同時(shí)延長(zhǎng)其使用壽命。
權(quán)利要求
一種短行程同步環(huán)，其特征在于同步環(huán)摩擦錐面開有周向均布的等深度矩形槽，并且符合一定的寬徑比要求。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短行程同步環(huán)，其特征在于矩形槽的長(zhǎng)度L介于同步環(huán)軸向長(zhǎng)度L。的0. 3倍到0. 5倍之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短行程同步環(huán)，其特征在于矩形槽的寬度B介于2. 5mm到5mm之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的短行程同步環(huán)，其特征在于所有矩形槽的深度D相等，并且每個(gè)槽的深度不變，矩形槽的深度D介于同步環(huán)厚度D。的0. 1倍到0. 2倍之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短行程同步環(huán)，其特征在于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。
全文摘要
本發(fā)明屬于20噸級(jí)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(shè)矩形槽以提高工作的轉(zhuǎn)速和壓力值的短行程同步環(huán)。減小同步環(huán)的尺寸，能夠有效縮短變速器的軸向尺寸，從而使變速器體積和重量減少。本發(fā)明采用在同步環(huán)摩擦錐面開等深矩形槽的方法，使同步環(huán)處于非工作狀態(tài)時(shí)能承受更高的相對(duì)轉(zhuǎn)速；同步器結(jié)合過程中，同步環(huán)摩擦錐面配對(duì)件的旋轉(zhuǎn)使得等深矩形槽周圍的油液與等深矩形槽產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于等深矩形槽的臺(tái)階效應(yīng)，有效的破壞油膜，提高同步環(huán)摩擦錐面工作壓力及相對(duì)轉(zhuǎn)速。以上兩種效果疊加，可以大大提高短行程同步環(huán)的工作性能，同時(shí)延長(zhǎng)其使用壽命。
文檔編號(hào)F16H57/00GK101788049SQ20101012992
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月22日
發(fā)明者尹旭峰, 彭增雄, 李雪原, 胡紀(jì)濱, 苑士華, 荊崇波, 魏超 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)