CN113906229A - 同步环 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于传动装置(1)的同步器(2)的同步环(11)。同步环(11)设有多个轴向延伸的凸起(13)，以用于与另一同步环(12)接合。每个轴向凸起(13)的轴向表面(18)设有用于输送油的至少一个凹槽(19)。

Description

同步环
技术领域
本发明涉及一种用于传动装置的同步器的同步环，该同步环设有多个轴向延伸的凸起，以用于与另一同步环接合。此外，本发明涉及一种用于车辆传动装置的同步器，该同步器包括这种同步环。
背景技术
传动装置通常具有用于换档的同步器。例如，惰轮可通过同步器连接到输出轴，该惰轮轴颈连接在输出轴上并与布置在输入轴上的齿轮啮合。同步器具有套筒，该套筒通过多个齿部与惰轮的卡爪环(dog ring)相接合。套筒通过花键接合连接到毂。毂又相对于输出轴被旋转锁定。因此，当套筒和卡爪环接合时，惰轮和输出轴经由同步器相对于彼此旋转地锁定，并且能够传递转矩。
然而，当换档时，在套筒移位以接合卡爪环之前，惰轮和套筒的转速必须同步。
为此，可使用摩擦环，并且特别地可将内环布置在用于在同步器中预同步的锁环的内部。这种用于多锥同步器的内环具有用于与锁环接合的轴向延伸的凸起。凸起由锁环的对应的凹部接纳。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于改善同步器的润滑的同步环。
该目的通过用于传动装置的同步器的同步环来实现，其中，同步环设有用于与另一同步环接合的多个轴向延伸的凸起，并且其中，每个轴向凸起的轴向表面设有用于输送油的至少一个凹槽。
本发明基于这样的认识：形成在部件、诸如同步器的毂和同步环的轴向凸起的轴向表面之间的小的间隙在不利条件下可导致油保持在间隙中并且干燥的油粘在部件上。通过在同步器中提供改进的油循环，布置在轴向凸起中的所述至少一个凹槽将消除或至少减少这种问题。
每个轴向凸起的轴向表面优选地设有用于输送油的多个凹槽。
根据一个实施例，每个凹槽具有在同步环的径向延伸方向上的延伸方向，并且优选地，每个凹槽的长度等于对应的轴向凸起在同步环的径向延伸方向上的延伸长度。因此，油可从轴向表面在轴向凸起的外径向表面和内径向表面之间的区域中进行输送，从而增加油在同步器中的循环。
每个轴向凸起可具有2－20个凹槽，优选地具有3－10个凹槽，更优选地具有4－8个凹槽，用于从间隙中排出油。每个凹槽的横截面积的区间可为0.5－20mm2，优选地为1－15mm2，更优选地为2－10mm2。例如，每个凹槽的横截面可为半圆形，其具有的直径在2－8mm的区间内，优选地在3－6mm的区间内。
同步环可为布置在是外环的另一同步环内部的内环。同步环可具有锥形形状，其具有用于与同步器的中间摩擦环相互作用的外径向表面。
例如，同步环可为用于同步器的内环，该内环与同步器的中间环和外锁环相互作用，用于在套筒移位以换档时进行预同步。
同步器可为多锥同步器，例如双锥同步器或三锥同步器。
当同步环具有两个或多个轴向凸起时，可有利地使用本发明的特征。同步环可具有多个轴向凸起，例如为3的倍数。轴向凸起的数量通常在区间3－9内。
每个轴向凸起可具有两个主延伸方向，即，在同步环的周向方向上的一个第一主延伸方向以及在同步环的轴向方向上的第二主延伸方向。此外，轴向凸起的第三延伸方向，即厚度，是沿同步环的径向方向。由周向方向上的延伸和径向方向上的延伸限定的轴向表面通常相对于同步器毂的轴向表面布置有小的间隙，因为填充空间受限。
由于轴向凸起的轴向表面的相对大的总面积，已经发现凹槽可在很大程度上改善润滑。
根据本发明的另一方面，另一目的是提供一种用于车辆传动装置的同步器，该同步器能够实现改善的润滑。
该目的通过一种同步器来实现，该同步器包括同步环、部件和另一同步环，其中，同步环设有由另一同步环的多个凹部接纳的多个轴向延伸的凸起，并且其中，每个轴向凸起的轴向表面设有至少一个凹槽，以用于从形成在部件和每个轴向凸起的轴向表面之间的间隙输送油。
同步器的优点类似于上文已经参考同步环的不同实施例讨论的优点。
在下面的说明和从属权利要求中公开了本发明的其他优点和有利特征。
附图说明
参考附图，下面是作为示例引用的本发明的实施例的更详细的说明。其中：
图1是车辆传动装置的同步器的截面图，
图2a是图1中的同步器的一部分的放大视图，
图2b是图1中的同步器的一部分的放大视图，
图2c是图1中的同步器的一部分的透视图，
图3a是同步环的透视图，
图3b是图3a中的同步环的前视图，并且
图3c是图3a中的同步环的侧视图。
具体实施方式
图1是具有同步器2的传动装置1的剖视图。同步器2可用于将第一齿轮3和第二齿轮4旋转锁定到传动装置1的轴5。为此，同步器2具有布置在毂7上的可移位的套筒6。在图1中，套筒6位于中间位置。如果套筒6在同步器2的轴向方向8上从中间位置朝向第一齿轮3移动，则套筒6将接合第一齿轮3的卡爪环9，并且由此将第一齿轮3锁定到轴5。替代地，如果套筒6在轴向方向8上朝向第二齿轮4移动，则套筒6将接合离合器锥环10，并且由此将第二齿轮4锁定到轴5。
同步器2包括同步环11、部件7和另一同步环12。同步环11设有多个轴向延伸的凸起13。另一同步环12设有径向延伸的凸起15和在凸起15之间的、用于容纳同步环11的轴向凸起13的对应凹部14。同步环11可具有锥形形状，并且设有用于与中间摩擦环17相互作用的外表面16。
每个轴向凸起13的轴向表面18设有至少一个、优选地多个凹槽19，用于从形成在部件7和每个凸起13的轴向表面18之间的间隙20输送油。轴向表面是指面向轴向方向8或同步环11的纵向方向的表面。每个凹槽19形成用于输送油的通道。部件在这里是套筒6布置在上面的毂7。间隙20形成在轴向凸起13的轴向表面18和毂7的相对的轴向表面21之间。同步环11的凹槽19将在下文中参考其他的附图进一步进行说明。同步环11是布置在为外锁环的另一同步环12内部和中间摩擦环17内部的内环。
图2a和图2b是图1中的同步器2的构件的放大视图。除了卡爪环9和毂7之外，还示出了摩擦环或同步环。在图1所示的示例性实施例中，同步器2是双锥同步器。同步器2具有外同步环12、中间同步环17和内同步环11。外同步环也将被称为另一同步环12或锁环。内同步环也将被称为同步环11或内环。当套筒6最初朝向第一齿轮3移动时，锁环12将与同步器2的一个或多个滑块(strut，未示出)接触以进行预同步。每个滑块布置在毂7上，并且可与套筒6一起相对于毂7在轴向方向8上移位，以便与锁环12接合。
在图2a中，示出了容纳在锁环12的一个所述凹部14中的内环11的一个所述轴向凸起13，而在图2b中示出了锁环12的一个所述径向凸起15。图2a中的轴向凸起13示出为具有所述多个凹槽19中的一个凹槽，用于能够从形成在轴向凸起13的轴向表面18和毂7的轴向表面21之间的间隙20输送油。
在图2c所示的同步器2的剖切透视图中，示出了设有轴向凸起13的同步环11，轴向凸起13的轴向表面18具有凹槽19。在另一同步环12的径向凸起15的每一侧上示出了由另一同步环12的凹部14接纳的内环11的一个轴向凸起13。此外，示出了容纳中间环17的轴向突起24的卡爪环9的凹部23。还示出了具有用于连接到轴5的花键25的毂7和布置在毂7上的套筒6。
在图3a、3b和3c中更详细地示出了同步环11。图3a是同步环11的透视图，图3b是同步环11的前视图，并且图3c是同步环11的侧视图。
图3a是示出同步环11的轴向延伸的凸起13的透视图。同步环11具有环形部分31，环形部分31设有多个轴向凸起13，用于与另一同步环12(见图1)接合。轴向凸起13将被另一同步环12的对应凹部接收。每个轴向凸起13的轴向表面18设有用于输送油的多个凹槽19。当同步环11安装在同步器2中时，凹槽19可用于从形成在同步器2的部件7(例如毂7)和每个轴向凸起13的轴向表面18之间的间隙20输送油。
每个轴向凸起13适宜地具有两个主延伸方向，即，在同步环11的周向方向27上的一个第一主延伸方向和在同步环11的轴向方向28或纵向方向上的第二主延伸方向。当同步环11安装在同步器2中时，该方向与同步器2的轴向方向8平行。此外，每个轴向凸起13具有在同步环11的径向方向29上的第三延伸方向或厚度。当同步环11安装在同步器2中时，该方向与同步器2的径向方向平行。
每个凹槽19可具有与同步环11的径向延伸方向29平行的纵向延伸方向。每个凹槽19的长度优选地等于轴向凸起13在同步环11的径向延伸方向29上的延伸。由此，每个凹槽形成从凸起的一侧延伸到凸起的另一侧的通道，或换言之从轴向凸起13的外径向表面22到轴向凸起13的内径向表面26的通道。
尽管图3a所示的同步环11的示例性实施例具有三个轴向延伸的凸起13，但是对于其他同步环，轴向凸起13(以及它们之间的相应凹部30)的数量当然可不同。同步环11优选地具有为3的倍数的多个轴向凸起13，并且通常同步环11具有在区间3－9中的多个凸起。
对于轴向凸起13的增加的周向长度和/或径向延伸，需要的凹槽19将增加。通常，轴向凸起13的总周向长度和轴向凸起13的厚度具有引起不可忽略的区域(由轴向凸起13的轴向表面18限定)的尺寸，其中，轴向凸起13和毂7重叠并由此形成间隙20(见图2a)。例如，轴向凸起13的总周向长度通常至少等于轴向凸起13之间的凹部30的总周向长度，并且已经发现，凹槽19可在很大程度上改善润滑。
每个轴向凸起13可具有2－20个凹槽，优选地具有3－10个凹槽，更优选地具有4－8个凹槽。当然，除了凹槽19的数量之外，凹槽的尺寸(即横截面尺寸)和凹槽的形状也可改变并适于当前的应用。
如图3a、3b和3c所示的示例性实施例所示，每个轴向凸起13可具有布置在轴向表面18上的六个凹槽19，其中，每个凹槽19具有对应于轴向凸起13的径向延伸或厚度的长度，并且每个凹槽19具有半圆形横截面。
同步环11的外侧适宜地设有用于与中间环17相互作用的表面16(见图1)。同步环11的环部分31的这个外表面16相对于同步环11的纵向延伸方向28或轴向方向可为锥形的。
应当理解，本发明不限于上述和附图所示的实施例；相反，本领域技术人员将认识到在所附权利要求的范围内可进行许多修改和变型。

Claims (15)

1.一种用于传动装置(1)的同步器(2)的同步环(11)，所述同步环(11)设有用于与另一同步环(12)接合的多个轴向延伸的凸起(13)，其特征在于，每个轴向凸起(13)的轴向表面(18)设有用于输送油的至少一个凹槽(19)。
2.根据权利要求1所述的同步环，其特征在于，每个轴向凸起(13)的轴向表面(18)设有用于输送油的多个凹槽(19)。
3.根据权利要求2所述的同步环，其特征在于，每个轴向凸起(13)具有2－20个凹槽，优选地具有3－10个凹槽，并且更优选地每个凸起具有4－8个凹槽(19)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的同步环，其特征在于，每个凹槽(19)具有在所述同步环(11)的径向延伸方向(29)上的延伸方向。
5.根据权利要求4所述的同步环，其特征在于，每个凹槽(19)的长度等于对应的轴向凸起(13)在所述同步环(11)的径向延伸方向(29)上的延伸长度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的同步环，其特征在于，所述同步环(11)具有为3的倍数的多个轴向凸起(13)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的同步环，其特征在于，所述同步环(11)具有在区间3－9中的多个轴向凸起(13)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的同步环，其特征在于，所述同步环(11)是内环。
9.一种用于车辆传动装置(1)的同步器(2)，所述同步器(2)包括同步环(11)、部件(7)以及另一同步环(12)，所述同步环(11)设有轴向延伸的多个凸起(13)，所述多个凸起被所述另一同步环(12)的多个凹部(14)接纳，其特征在于，每个轴向凸起(13)的轴向表面(18)设有至少一个凹槽(19)，以用于输送来自形成在所述部件(7)和每个轴向凸起(13)的轴向表面(18)之间的间隙(20)的油。
10.根据权利要求9所述的同步器，其特征在于，每个轴向凸起(13)的轴向表面(18)设有用于输送油的多个凹槽(19)。
11.根据权利要求9或10所述的同步器，其特征在于，每个凹槽(19)具有在所述同步环(11)的径向方向(29)上的纵向延伸方向。
12.根据权利要求11所述的同步器，其特征在于，每个凹槽(19)的长度等于对应的轴向凸起(13)在所述同步环(11)的径向方向(29)上的延伸长度。
13.根据权利要求9－12中任一项所述的同步器，其特征在于，所述同步环(11)是布置在所述另一同步环(12)内部的内环，所述另一同步环(12)是外环。
14.根据权利要求9－13中任一项所述的同步器，其特征在于，所述部件是同步器(2)的毂(7)。
15.根据权利要求9－14中任一项所述的同步器，其特征在于，所述同步器(2)是多锥同步器，并且所述同步环(11)是所述同步器(2)的内环，所述另一同步环(12)是所述同步器(2)的锁环。
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