[发明专利]用于车辆变速器的径向施加的爪式离合器的同步器

说明书

一种用于车辆变速器的径向施加的爪式离合器。该离合器包括：驱动构件，其配置成围绕轴线旋转并且包括从轴线径向延伸的空腔；驱动齿，其在径向延伸的空腔内可滑动地移动；驱动构件，其同轴地围绕驱动件并包括径向向内延伸的从动齿；以及同步器，其同轴定位在驱动件和从动件之间。

技术领域

本公开涉及用于车辆变速器的径向施加的爪式离合器的同步器。

背景技术

本引言部分通常呈现本公开的背景。就本引言本分所描述的程度而言，当前署名发明人的工作和可不被另行视为提交申请时的现有技术的该描述的多个方面，既不隐含也不明确地被认作针对本公开的现有技术。

离合器通常存在于汽车变速器中。摩擦离合器是最常见的，但存在许多缺点。摩擦离合器遭受旋转损失和泵损失。摩擦离合器通常需要高压液压系统来控制离合器的操作。为高压液压流体提供源的泵所消耗的能量会不利地影响具有包括摩擦离合器的变速器的车辆的效率，从而降低其燃料经济性。

相比之下，爪式离合器提供不依赖于摩擦的可选择性致动的紧密连接。相反，爪式离合器依赖于离合器的部件之间的干涉。爪式离合器也不会滑动。此外，不需要高压液压系统来致动爪式离合器。因此，爪式离合器可以提供超过摩擦离合器的多个优点。

爪式离合器的另一个缺点是它们可能难以断开或脱离，特别是在负载下。作用在齿上的离心力抵抗齿的任何径向向内运动，从而有时难以可靠地实现脱离。

另外，即使当脱离时，施加在径向施加的爪式离合器中的齿上的离心力也使得它们径向向外移动。这导致这些齿与外部从动齿之间的不期望的接触，这可能是噪音(棘轮噪音)的重要来源，并且是旋转损失的原因，这会对系统的整体效率产生不利影响并导致燃料经济性损失。

此外，除了潜在的棘轮噪音和旋转损失之外，当驱动构件的齿与从动构件的齿接合时，传统的径向施加的爪式离合器可能遭受冲击。这种冲击是不希望的，因为如果乘客或驾驶员检测到或感觉到冲击，它会造成颠簸感，对可驾驶性产生不利影响。

发明内容

在一个示例性方面，用于车辆变速器的径向施加的爪式离合器包括：驱动构件，其配置成围绕轴线旋转并且包括从轴线径向延伸的空腔；驱动齿，其在径向延伸的空腔内可滑动地移动；驱动构件，其同轴地围绕驱动件并包括径向向内延伸的从动齿；以及同步器，其同轴定位在驱动件和从动件之间。

在另一个示例性方面，同步器包括具有窗口的大致圆柱形的壁。

在另一个示例性方面，窗口适于接收驱动齿。

在另一个示例性方面，所述驱动构件进一步包括多个径向延伸的空腔，所述从动构件包括多个径向向内延伸的从动齿，所述同步器进一步包括在圆柱形壁中的多个窗口，并且其中离合器进一步包括多个驱动齿，每个驱动齿可在多个径向延伸的空腔中的对应的一个中滑动地移动。

在另一个示例性方面，同步器包括径向延伸的凸缘，并且从动构件包括具有与同步器凸缘的表面相对的表面的径向延伸的凸缘。

在另一个示例性方面，离合器进一步包括在同步器凸缘和从动构件凸缘中的一个上的摩擦材料。

在另一个示例性方面，离合器进一步包括偏压构件，该偏压构件将同步器凸缘偏压成与从动构件凸缘接触。

在另一个示例性方面，离合器进一步包括在从动构件上的保持器，并且其中偏压构件捕获在保持器和同步器凸缘之间。

在另一个示例性方面，离合器进一步包括致动器，该致动器同轴地定位在驱动构件内并且可沿着轴线移动，以选择性地使驱动齿与同步器和从动齿接合。

在另一个示例性方面，致动器包括能够沿着轴线移动并且包括模锻端的致动器轴、致动器轴上的弹簧保持器、靠近模锻端可滑动地并且同轴地安装在致动器轴上的弹头形致动器、同轴地安装在致动器轴上并位于弹头形致动器和弹簧保持器之间的偏压弹簧。