本发明专利技术提出了一种商用车双锥面锁销式惯性同步器变速箱，变速箱的主箱二轴和副箱二轴上所装同步器均为双锥面锁销式惯性同步器，其核心是：１）这种同步器两个关键零件：摩擦锥盘和摩擦锥环的同步工作表面是双锥面的。工作中的同步摩擦副是两个，所产生的同步扭矩是传统锁销式惯性同步器的１．７倍，变速箱保修里程也相应增加。２）由于摩擦锥盘有轴向定位，变速箱不掉挡。３）定位锁对摩擦锥环的定位，采用了腰形定位槽的小间隙定位，同步器不断锁销。４）这种形式同步器的采用使变速箱有大的结构空间，油温得到了控制。５）摩擦锥盘作为易损件，同步器的结构更合理。６）所述变速箱比锁环式同步器变速箱有低得多的制造成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种商用车变速箱
技术介绍
目前，国内外商用汽车变速箱，一种是采用锁销式惯性同步器的变速箱，例如 EQ1090E型汽车五挡变速箱；一种是采用锁环式惯性同步器的变速箱，例如DFL1311A1型 东风天龙九挡变速箱，再有一种就是两种惯性同步器兼用的变速箱，例如JK6608型宇通 客车五挡变速箱。对于采用传统的锁销式惯性同步器的变速箱，同步器摩擦锥环与摩擦锥盘组成的 同步摩擦副是单锥面的，其同步转矩容量是一定的，使用寿命也只能在8-10万公里。且该 种形式的同步器由于断锁销的问题，掉挡问题都一直困扰着国内外汽车变速箱生产厂家， 至使国内外的生产厂家都转而生产采用锁环式惯性同步器的变速箱。采用锁环式惯性同步器，尽管有轴向距离短，采用双锥和多锥后，同步器转矩容量 有较大幅度的提升，变速箱的保修理程有所延长的优点，但是锁环式惯性同步器的采用大 大提高了变速箱的制造成本。也正是由于锁环式惯性同步器的结构紧凑，使得变速箱的散 热效果不好，变速箱的油温升高导致变速箱的轴承易烧损，密封件过早老化、失效。更有甚 者，为了降成本，多数变速箱厂家，采用的0.1毫米以下，宽矩形表面喷钼的同步环，导致了 锁环式惯性同步器前期烧环，后期转矩容量不足，同步效果不佳或根本不同步的问题屡屡 出现。就成本而言，既使这样，采取了降成本措施后的变速箱，其成本也要高出本专利技术变速 箱叁佰到壹仟伍佰元人民币不等。
技术实现思路
针对上述问题和国内诸多变速箱生产厂家跟在美国伊顿公司，德国柴福公司的后 面生产锁环式惯性同步器变速箱的实际情况，经过多年探索、努力，本专利技术提出了中国人自 己的商用车双锥面锁销式惯性同步器变速箱。本专利技术的技术方案如下附图说明以带副箱的八挡变速箱为例，图1是八挡变速箱的总成剖视图，变速箱的总成大 体包括一轴总成1，二轴总成2，上盖总成3，顶盖总成4，气动换挡总成5，副箱6，输出轴总 成7，副箱高低挡同步器总成8，副箱中间轴总成9，倒挡轴总成10，一、二、五、六挡同步器总 成11，主箱中间轴总成12，主箱13和三、四、七、八挡同步器总成14。图2是图1中三、四、七、 八挡同步器总成14的放大剖视图，图3是图2A-A局部剖视图。图4是结合齿套14-7与锁销 14-6的工作关系图。图5是图2、图10、图12中本专利技术的核心零件摩擦锥盘14_1 (11_1、8_1) 的示意图，图6是图5的A-A剖视图，用以说明其上制有大内锥面14-1-1 (11-1-1、8-1-1) 和小内锥面14-1-2 (11-1-2,8-1-2)及内花键14-1-3 (11-1-3,8-1-3)，图7是图6中摩擦锥 盘的大、小两个内锥面沿圆周方向制有的环状梯形沟槽的局部放大剖视图。图8是图2、图10、图12中本专利技术的另一核心零件、摩擦锥环14-2 (11-2,8-2)的示意图，图9是图8的A-A 剖视图，用以说明其上制有大外锥面14-2-1 (11-2-1、8-2-1)和小外锥面14-2-2(11-2-2、 8-2-2)，锁销铆接孔 14-2-3 (11-2-3、8-2-；3)，腰形定位槽 14_2_4 (11-2_4、8-2_4)及排油槽 14-2-5(11-2-5,8-2-5).图10是图1中一、二、五、六挡同步器总成的放大剖视图，图11是 图10的A-A局部剖视图。图12是图1中副箱高低挡同步器总成8的放大剖视图。从图2、图10、图12三张说明书附图及图6、图9中可以明显地看出本专利技术变速箱 采用的都是双锥面锁销式惯性同步器，结构形式大同小异，其核心零件摩擦锥盘8-1、11-1、 14-1，摩擦锥环8-2、11-2、14-2都有大小两个锥面。下面以图2所示的变速箱三、四、七、八挡同步器总成为例说明本专利技术的具体实施例方式一、同步器的结构同步器总成包括两个有大、小两个内锥面的摩擦锥盘14-1，图6中的14-1-1和 14-1-2指出了两摩擦锥盘14-1的大、小两个内锥面上制有如图7所示的沿园周方向的环状 梯形沟槽，14-1-3则表明了摩擦锥盘14-1上制有内花键，摩擦锥盘14-1为易损件。与之相 配合的两摩擦锥环14-2为基础件，图9中的14-2-1和14-2-2指出了其上制有的大、小两个 外锥面为光滑表面，沿锥面斜向制有用于排油的排油槽14-2-5，图9中的14-2-3和14_2_4 分别指明了两摩擦锥环14-2上还分别制有锁销铆接孔和腰形定位槽。摩擦锥盘14-1以其 上制有的内花键14-1-3和弹簧卡圈14-8分别固定在齿轮14-5和齿轮14_9的花键齿圈 上，随齿轮一起转动。与之相配合的摩擦锥环14-2，其上均佈的3个锁销14-6和3个定位 销14-3与结合齿套14-7相连.锁销14-6的两端铆固在摩擦锥环14_2的铆接孔中，其两 工作端的直径略小于结合齿套14-7上的3个销孔的内径，锁销14-6中部直径则小于销孔 直径较多。只有在锁销14-6与结合齿套14-7上相应的销孔基本对中时结合齿套14-7才 能沿锁销14-6做轴向移动。锁销14-6中部和结合齿套14-7上相应销孔两端有角度相同 的倒角——锁止角(见图4)。在结合齿套14-7上的定位销14-3处中部钻有斜孔，内装弹 簧14-11把钢球14-10顶向定位销14-3中部的环槽(如图3、A-A剖视)以保证同步器处 于正确的空挡位置。定位销14-3的两端伸入摩擦锥环14-2的腰形定位槽14-2-4内，其端 部和两侧均留有合适的间隙，定位销14-3可随结合齿套14-7轴向移动。二、同步器的工作原理图2所示双锥面锁销式惯性同步器的工作原理与目前国内外惯用的锁销式惯性 同步器是基本一致的，以三挡换四挡为例，在由三挡换四挡时，结合齿套14-7受到变速箱 换挡机构中拨叉的轴向推力作用通过钢球14-10与定位销14-3带动摩擦锥环14-2向左移 动，使之与对应摩擦锥盘14-1接触。具有转速差的摩擦锥环14-2与摩擦锥盘14-1 一经接 触，靠接触面的摩擦产生的惯性力矩使摩擦锥环14-2连同锁销14-6相对结合齿套14-7转 过一个角度，因而锁销14-6的轴线相对结合齿套14-7上的销孔轴线偏移，于是锁销14-6 中部倒角与结合齿套14-7上的销孔倒角相抵触，以阻止结合齿套14-7快速前移。同步前，结合齿套14-7与锁销14-6的工作关系图4说明了作用在摩擦锥面的摩 擦力矩(由接触正压力&产生的轴向分力F2形成的力矩)总是大于切向分力F1形成的拨 销力矩，接合齿套14-7被锁止不能快速前移，防止了同步器接合齿套14-7与齿轮14-9上的花键齿圈过早啮合、损齿。同步后，惯性力矩消失，拨销力矩使锁销14-6、摩擦锥盘14-1 及相应齿轮14-9相对于结合齿套14-7转过一个角度。锁销14-6与结合齿套14_7上相应 的锁孔基本对中，接合齿套克服弹簧14-11的弹力，压下钢球14-10并沿锁销14-6轴向移 动，直至与齿轮14-9上的花键齿圈相啮合，顺利进入四档。通过对本专利技术技术方案和具体实施方式的论述，不难看出1、本专利技术变速箱采用的同步器全部是双锥面锁销式惯性同步器，这与目前国内外 商用车惯用的锁销式惯性同步器，锁环式惯性同步器及二者混合兼用的变速箱是根本不同 的。以图2为参照，图10所示的一、本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．本专利技术变速箱采用的同步器是双锥面锁销式惯性同步器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：程甫煜，
申请(专利权)人：程甫煜，李媛，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。