本發(fā)明涉及一種同步器總成，屬于傳動變速行走系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)及其裝配方法，具體適用于增加彈簧力，以緩沖氣動換擋的沖擊。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)變速器的后副箱同步器總成，其內(nèi)的托柱包括鋼球、鋼球支座和彈簧，彈簧套在鋼球支座上，在換擋同步過程中，由于后副箱是氣動換擋，沖擊力很大，此時，會出現(xiàn)如下問題：

1）托柱為分體結(jié)構(gòu)，包括鋼球和鋼球支座，零件過多，裝配復(fù)雜；

2）托住的底部與內(nèi)齒座凹槽之間的間隙較大，容易在換擋過程中偏擺振動，造成換擋卡滯，且鋼球和滑動齒套內(nèi)花鍵的中心槽為點(diǎn)接觸，接觸應(yīng)力大，容易造成滑動齒套磨損；

3）單彈簧結(jié)構(gòu)的彈簧力較小，對滑動齒套的阻力較小，不適應(yīng)氣動換擋的沖擊。

授權(quán)公告號為cn204164210u，授權(quán)公告日為2015年2月18日的實(shí)用新型專利公開了一種單卡環(huán)結(jié)構(gòu)單邊同步器總成，包括齒座及其外部套設(shè)的滑套，所述齒座的外圓周面上均勻開設(shè)有多個花鍵槽，所述花鍵槽的底部與彈簧的一端固定連接，彈簧的另一端通過托柱與滑套的內(nèi)圓周面卡合。雖然該設(shè)計與傳統(tǒng)技術(shù)相比，取消了鋼球、鋼球支座的分體結(jié)構(gòu)，但其仍舊具有以下缺陷：

該設(shè)計中的彈簧需要套裝在托柱的外部，受托柱自身結(jié)構(gòu)以及托柱所在托柱腔的限制，只能采用單個彈簧，彈簧力較小，沒法在在有限空間里提供更大的彈簧力為氣動換擋提供緩沖，導(dǎo)致同步環(huán)和換擋齒套受到的沖擊依然較大。

公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本專利申請的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的彈簧力較小的缺陷與問題，提供一種彈簧力較大的大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)及其裝配方法。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)，包括同步環(huán)、滑動齒套與內(nèi)齒座，所述內(nèi)齒座的外部套裝有同步環(huán)，該同步環(huán)的外部套設(shè)有滑動齒套，該滑動齒套中內(nèi)花鍵的中心槽與托柱的頂部相接觸，且托柱位于同步環(huán)內(nèi)開設(shè)的上托柱腔之內(nèi)；

所述托柱包括同軸的外柱體與彈簧腔，外柱體的內(nèi)部開設(shè)有彈簧腔，彈簧腔的底面與外柱體的底面相平齊，彈簧腔的內(nèi)部設(shè)置有組合彈簧，組合彈簧的頂端與彈簧腔的頂面相接觸，組合彈簧的底端外延至外柱體之外，并嵌入內(nèi)齒座上開設(shè)的凹槽內(nèi)，內(nèi)齒座上位于凹槽正上方的部位開設(shè)有與上托柱腔、凹槽均相通的下托柱腔，且組合彈簧包括至少兩個彈簧。

所述組合彈簧包括同軸的大彈簧與小彈簧，小彈簧位于大彈簧的內(nèi)部，大彈簧的外壁與彈簧腔的內(nèi)壁、凹槽的內(nèi)壁相接觸。

所述上托柱腔、下托柱腔的直徑均大于凹槽的最大直徑。

所述外柱體包括由上至下依次連接的上柱部、中柱部與下柱部，所述上柱部的頂部與中心槽相接觸，上柱部的底部、中柱部、下柱部的頂部都位于上托柱腔內(nèi)，下柱部的底部位于下托柱腔內(nèi)；所述上柱部的頂部的橫剖面為等腰梯形結(jié)構(gòu)，包括頂平邊及與其兩端相連接的左側(cè)邊、右側(cè)邊，且頂平邊高于左側(cè)邊、右側(cè)邊設(shè)置。

所述下柱部的側(cè)圍為外凸的圓弧面，下柱部的側(cè)圍上的最外凸部位與下托柱腔相接觸以形成支點(diǎn)。

所述中柱部為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述上柱部的直徑大于中柱部的直徑，下柱部上與中柱部相連接部位的寬度為下柱部的橫剖面的最窄寬度。

一種上述大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)的裝配方法，所述裝配方法包括以下步驟：先將組合彈簧放入彈簧腔內(nèi)，組合彈簧的頂端與彈簧腔的頂面相接觸，再將已裝配有組合彈簧的托柱放入上托柱腔內(nèi)，托柱頂部所在的位置需要與中心槽相接觸，托柱的底部位于內(nèi)齒座中的下托柱腔內(nèi)，托柱底部的外壁與下托柱腔的內(nèi)壁相接觸，組合彈簧的底端外延至外柱體之外，直至嵌入凹槽內(nèi)，此時，裝配完畢。

當(dāng)組合彈簧包括大彈簧與小彈簧時，使用前，將小彈簧塞入大彈簧的內(nèi)部，大彈簧、小彈簧同軸，即可得到所述的組合彈簧。

當(dāng)外柱體包括由上至下依次連接的上柱部、中柱部與下柱部，且下柱部的側(cè)圍為外凸的圓弧面時，托柱底部與下托柱腔的裝配方式為：下柱部側(cè)圍上的最外凸部位與下托柱腔的內(nèi)壁相接觸，相接觸的部位即為支點(diǎn)。

所述凹槽包括相通的圓柱部與圓錐部，圓柱部的底端與圓錐部的頂端相連接，圓錐部的頂端寬于圓錐部的底端。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)及其裝配方法中，托柱包括外柱體及其內(nèi)部開設(shè)的彈簧腔，彈簧腔的內(nèi)部設(shè)置有組合彈簧，使用時，組合彈簧只存在托柱內(nèi)，并不與托柱以外的零部件，如托柱腔相接觸，同時，托柱的自身結(jié)構(gòu)也不限制組合彈簧的應(yīng)用方式，故，可根據(jù)使用需要采用不同規(guī)格或不同的組合方式以制備組合彈簧，從而大大提高組合彈簧的彈簧力，當(dāng)組合彈簧為內(nèi)外同軸的大、小彈簧時，其阻力達(dá)到傳統(tǒng)單彈簧同步器三倍以上，有效緩沖了氣動換擋時沖擊，同步過程更平穩(wěn)。因此，本發(fā)明的彈簧力較大，能夠大大緩沖氣動換擋的沖擊。

2、本發(fā)明一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)及其裝配方法中，托柱包括外柱體及其內(nèi)部塞入的組合彈簧，只有兩種零部件，數(shù)量很少，而且可提前將組合彈簧塞入外柱體的內(nèi)部以將托柱視之為一個單獨(dú)的裝配單元進(jìn)行組裝、使用、維修或更換，大大降低了制造成本與應(yīng)用難度。因此，本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡易、成本較低，而且易于使用與后期維護(hù)。

3、本發(fā)明一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)及其裝配方法中，外柱體包括由上至下依次連接的上柱部、中柱部與下柱部，其中，上柱部的頂部與中心槽相接觸，上柱部的頂部的橫剖面為等腰梯形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)設(shè)計使得本發(fā)明中托柱、中心槽之間的接觸形式為面接觸，與現(xiàn)有技術(shù)中的點(diǎn)接觸相比，面接觸的接觸應(yīng)力很小，能夠大大減少滑動齒套的磨損。因此，本發(fā)明的接觸應(yīng)力較小，能夠減少滑動齒套的磨損。

4、本發(fā)明一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)及其裝配方法中，下柱部的側(cè)圍為外凸的圓弧面，圓弧面上的最外凸部位與下托柱腔的內(nèi)壁之間形成點(diǎn)接觸，以作為使用時的支點(diǎn)，適應(yīng)性好，支點(diǎn)給了能夠釋放沖擊力的點(diǎn)，圍繞支點(diǎn)做一定的選擇，順利完成換擋過度，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中由于間隙較大造成換擋過程中偏擺振動造成的卡滯問題。因此，本發(fā)明適應(yīng)性好，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的卡滯問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中托柱的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中凹槽的放大示意圖。

圖中：同步環(huán)1、滑動齒套2、中心槽21、內(nèi)齒座3、凹槽31、圓柱部311、圓錐部312、下托柱腔32、托柱4、上托柱腔41、外柱體5、上柱部51、頂平邊511、左側(cè)邊512、右側(cè)邊513、中柱部52、下柱部53、最外凸部位531、組合彈簧6、大彈簧61、小彈簧62、彈簧腔63、支點(diǎn)7、同步器前錐環(huán)8、同步器后錐環(huán)9。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

參見圖1至圖3，一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)，包括同步環(huán)1、滑動齒套2與內(nèi)齒座3，所述內(nèi)齒座3的外部套裝有同步環(huán)1，該同步環(huán)1的外部套設(shè)有滑動齒套2，該滑動齒套2中內(nèi)花鍵的中心槽21與托柱4的頂部相接觸，且托柱4位于同步環(huán)1內(nèi)開設(shè)的上托柱腔41之內(nèi)；

所述托柱4包括同軸的外柱體5與彈簧腔63，外柱體5的內(nèi)部開設(shè)有彈簧腔63，彈簧腔63的底面與外柱體5的底面相平齊，彈簧腔63的內(nèi)部設(shè)置有組合彈簧6，組合彈簧6的頂端與彈簧腔63的頂面相接觸，組合彈簧6的底端外延至外柱體5之外，并嵌入內(nèi)齒座3上開設(shè)的凹槽31內(nèi)，內(nèi)齒座3上位于凹槽31正上方的部位開設(shè)有與上托柱腔41、凹槽31均相通的下托柱腔32，且組合彈簧6包括至少兩個彈簧。

所述組合彈簧6包括同軸的大彈簧61與小彈簧62，小彈簧62位于大彈簧61的內(nèi)部，大彈簧61的外壁與彈簧腔63的內(nèi)壁、凹槽31的內(nèi)壁相接觸。

所述上托柱腔41、下托柱腔32的直徑均大于凹槽31的最大直徑。

所述外柱體5包括由上至下依次連接的上柱部51、中柱部52與下柱部53，所述上柱部51的頂部與中心槽21相接觸，上柱部51的底部、中柱部52、下柱部53的頂部都位于上托柱腔41內(nèi)，下柱部53的底部位于下托柱腔32內(nèi)；所述上柱部51的頂部的橫剖面為等腰梯形結(jié)構(gòu)，包括頂平邊511及與其兩端相連接的左側(cè)邊512、右側(cè)邊513，且頂平邊511高于左側(cè)邊512、右側(cè)邊513設(shè)置。

所述下柱部53的側(cè)圍為外凸的圓弧面，下柱部53的側(cè)圍上的最外凸部位531與下托柱腔32相接觸以形成支點(diǎn)7。

所述中柱部52為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述上柱部51的直徑大于中柱部52的直徑，下柱部53上與中柱部52相連接部位的寬度為下柱部53的橫剖面的最窄寬度。

一種上述大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)的裝配方法，所述裝配方法包括以下步驟：

先將組合彈簧6放入彈簧腔63內(nèi)，組合彈簧6的頂端與彈簧腔63的頂面相接觸，再將已裝配有組合彈簧6的托柱4放入上托柱腔41內(nèi)，托柱4頂部所在的位置需要與中心槽21相接觸，托柱4的底部位于內(nèi)齒座3中的下托柱腔32內(nèi)，托柱4底部的外壁與下托柱腔32的內(nèi)壁相接觸，組合彈簧6的底端外延至外柱體5之外，直至嵌入凹槽31內(nèi)，此時，裝配完畢。

當(dāng)組合彈簧6包括大彈簧61與小彈簧62時，使用前，將小彈簧62塞入大彈簧61的內(nèi)部，大彈簧61、小彈簧62同軸，即可得到所述的組合彈簧6。

當(dāng)外柱體5包括由上至下依次連接的上柱部51、中柱部52與下柱部53，且下柱部53的側(cè)圍為外凸的圓弧面時，托柱4底部與下托柱腔32的裝配方式為：下柱部53側(cè)圍上的最外凸部位531與下托柱腔32的內(nèi)壁相接觸，相接觸的部位即為支點(diǎn)7。

所述凹槽31包括相通的圓柱部311與圓錐部312，圓柱部311的底端與圓錐部312的頂端相連接，圓錐部312的頂端寬于圓錐部312的底端。

本發(fā)明的原理說明如下：

外柱體、彈簧腔、組合彈簧：外柱體內(nèi)開彈簧腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計賦予了組合彈簧的使用機(jī)會，實(shí)現(xiàn)了在有限空間里提供更大彈簧力的效果，在增強(qiáng)彈簧力的同時還節(jié)省了空間，能為氣動換擋產(chǎn)生的沖擊力提供緩沖，減小同步環(huán)和換擋齒套的沖擊。

支點(diǎn)：支點(diǎn)來源于下柱部的側(cè)圍與下托柱腔的內(nèi)壁的相互接觸，如果沒有支點(diǎn)就相當(dāng)于沒有穩(wěn)定性，畢竟，支點(diǎn)給了能夠釋放沖擊力的點(diǎn)，圍繞支點(diǎn)做一定的選擇，順利完成換擋過度。本設(shè)計中的下柱部為一個頂部、底部呈水平面的球體，因而其側(cè)圍為外凸的圓弧面，當(dāng)與下托柱腔的內(nèi)壁相接觸時，呈現(xiàn)的是點(diǎn)接觸，即下柱部的側(cè)圍上的最外凸部位、下托柱腔的內(nèi)壁相接觸以形成支點(diǎn)。

實(shí)施例1：

參見圖1至圖3，一種大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)，包括同步環(huán)1、滑動齒套2與內(nèi)齒座3，所述內(nèi)齒座3的外部套裝有同步環(huán)1，該同步環(huán)1的外部套設(shè)有滑動齒套2，該滑動齒套2中內(nèi)花鍵的中心槽21與托柱4的頂部相接觸，且托柱4位于同步環(huán)1內(nèi)開設(shè)的上托柱腔41之內(nèi)；所述托柱4包括同軸的外柱體5與彈簧腔63，外柱體5的內(nèi)部開設(shè)有彈簧腔63，彈簧腔63的底面與外柱體5的底面相平齊，彈簧腔63的內(nèi)部設(shè)置有組合彈簧6，組合彈簧6的頂端與彈簧腔63的頂面相接觸，組合彈簧6的底端外延至外柱體5之外，并嵌入內(nèi)齒座3上開設(shè)的凹槽31內(nèi)，內(nèi)齒座3上位于凹槽31正上方的部位開設(shè)有與上托柱腔41、凹槽31均相通的下托柱腔32，且組合彈簧6包括至少兩個彈簧。

一種上述大阻力同步器雙彈簧托柱結(jié)構(gòu)的裝配方法，所述裝配方法包括以下步驟：先將組合彈簧6放入彈簧腔63內(nèi)，組合彈簧6的頂端與彈簧腔63的頂面相接觸，再將已裝配有組合彈簧6的托柱4放入上托柱腔41內(nèi)，托柱4頂部所在的位置需要與中心槽21相接觸，托柱4的底部位于內(nèi)齒座3中的下托柱腔32內(nèi)，托柱4底部的外壁與下托柱腔32的內(nèi)壁相接觸，組合彈簧6的底端外延至外柱體5之外，直至嵌入凹槽31內(nèi)，此時，裝配完畢。

由于組合彈簧6包括至少兩個彈簧，故其彈簧疊加作用，遠(yuǎn)高于原單彈簧阻力，在氣動換擋時，換擋撥叉會在氣壓動力的作用下產(chǎn)生很大的推力（遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)換擋推力），推動滑動齒套2沿軸向運(yùn)動，此時采用組合彈簧6的托柱4產(chǎn)生的阻力就起到了緩沖作用，阻力大，才能有效緩沖滑動齒套2對同步環(huán)1的沖擊，此結(jié)構(gòu)更適于變速箱氣動換擋時同步器的同步。

實(shí)施例2：

基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：

組合彈簧6包括同軸的大彈簧61與小彈簧62，小彈簧62位于大彈簧61的內(nèi)部，大彈簧61的外壁與彈簧腔63的內(nèi)壁、凹槽31的內(nèi)壁相接觸。

使用前，將小彈簧62塞入大彈簧61的內(nèi)部，大彈簧61、小彈簧62同軸，即可得到所述的組合彈簧6。

實(shí)施例3：

基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：

外柱體5包括由上至下依次連接的上柱部51、中柱部52與下柱部53，所述上柱部51的頂部與中心槽21相接觸，上柱部51的底部、中柱部52、下柱部53的頂部都位于上托柱腔41內(nèi)，下柱部53的底部位于下托柱腔32內(nèi)；所述上柱部51的頂部的橫剖面為等腰梯形結(jié)構(gòu)，包括頂平邊511及與其兩端相連接的左側(cè)邊512、右側(cè)邊513，且頂平邊511高于左側(cè)邊512、右側(cè)邊513設(shè)置。所述下柱部53的側(cè)圍為外凸的圓弧面，下柱部53的側(cè)圍上的最外凸部位531與下托柱腔32相接觸以形成支點(diǎn)7。

此時，托柱4底部與下托柱腔32的裝配方式為：下柱部53側(cè)圍上的最外凸部位531與下托柱腔32的內(nèi)壁相接觸，相接觸的部位即為支點(diǎn)7。

實(shí)施例4：

基本內(nèi)容同實(shí)施例3，不同之處在于：

所述中柱部52為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述上柱部51的直徑大于中柱部52的直徑，下柱部53上與中柱部52相連接部位的寬度為下柱部53的橫剖面的最窄寬度。所述凹槽31包括相通的圓柱部311與圓錐部312，圓柱部311的底端與圓錐部312的頂端相連接，圓錐部312的頂端寬于圓錐部312的底端。