Блокирующее кольцо синхронизатора коробки передач, выполненное из термопластичного материала - RU2017129588A
Код документа: RU2017129588A
Формула
1. Коробка передач, содержащая:
первый комплект шестерен, опирающийся на первый вал;
второй комплект шестерен, находящийся в зацеплении с первым комплектом шестерен и опирающийся на второй вал, причем первый комплект шестерен и второй комплект шестерен расположены с возможностью вращения внутри корпуса коробки передач; и
синхронизатор коробки передач, опирающийся на первый вал и расположенный вблизи шестерни первого комплекта шестерен, включающий в себя:
скользящую муфту, имеющую внутреннюю поверхность, образующую шлиц муфты,
ступицу, расположенную внутри скользящей муфты и имеющую множество зубьев шестерни, проходящих радиально наружу от диаметра окружности впадин ступицы и выполненных с возможностью зацепления со шлицем муфты, а также паз, расположенный вблизи диаметра окружности впадин ступицы и отстоящий от множества зубьев шестерни, и
блокирующее кольцо, выполненное из термопластичного материала, содержащее множество формованных зубьев сцепления, проходящих радиально наружу от диаметра окружности впадин блокирующего кольца, и внутреннюю поверхность, образующую формованный шлиц, причем множество формованных зубьев сцепления выполнены с возможностью зацепления со шлицем муфты в результате вхождения скользящей муфты в зацепление с блокирующим кольцом во время операции переключения передачи.
2. Коробка передач по п. 1, в которой блокирующее кольцо имеет наружную поверхность, образующую формованную зацепляющую накладку, проходящую радиально наружу из наружной поверхности блокирующего кольца и выполненную с возможностью размещения внутри паза ступицы.
3. Коробка передач по п. 2, в которой паз выполнен по существу с возможностью выравнивания формованных зубьев сцепления относительно шлица муфты и обеспечения относительного перемещения между блокирующим кольцом, ступицей и скользящей муфтой, когда формованная зацепляющая накладка находится внутри паза ступицы.
4. Коробка передач по п. 1, в которой синхронизатор коробки передач дополнительно содержит зацепляющее кольцо, имеющее конус, проходящий от поверхности зацепляющего кольца к ступице, и зубья шестерни, проходящие радиально наружу от диаметра окружности впадин зацепляющего кольца, причем формованный шлиц блокирующего кольца выполнен с возможностью зацепления с конусом во время операции переключения передачи.
5. Коробка передач по п. 1, в которой термопластичный материал содержит полимерный композит с высокими эксплуатационными характеристиками.
6. Коробка передач по п. 1, в которой термопластичный материал имеет прочность на разрыв в диапазоне 200-500 МПа.
7. Коробка передач по п. 1, в которой термопластичный материал имеет плотность в диапазоне 1,40-1,44 г/см3.
8. Синхронизатор коробки передач, содержащий:
скользящую муфту, которая имеет внутреннюю поверхность, образующую множество зубьев муфты, проходящих радиально внутрь от внутренней поверхности скользящей муфты в направлении вала коробки передач, где каждый зуб множества зубьев муфты содержит вершину головки зуба, образованную первой поверхностью, расположенной под первым углом относительно продольной оси вала коробки передач, и второй поверхностью, расположенной под вторым углом относительно продольной оси вала коробки передач;
ступицу, имеющую множество зубьев шестерни ступицы, проходящих радиально наружу от диаметра окружности впадин ступицы, и выполненную с возможностью размещения внутри скользящей муфты; и
блокирующее кольцо, выполненное из термопластичного материала и расположенное вблизи ступицы, которое содержит:
множество формованных зубьев сцепления, проходящих радиально наружу от диаметра окружности впадин блокирующего кольца, где каждый зуб множества формованных зубьев сцепления содержит торцевую поверхность, образованную третьей поверхностью, расположенной под третьим углом относительно продольной оси вала коробки передач, и четвертой поверхностью, расположенной под четвертым углом относительно продольной оси вала коробки передач, причем вторая поверхность выполнена с возможностью зацепления с третьей поверхностью во время операции повышения передачи, а первая поверхность выполнена с возможностью зацепления с четвертой поверхностью прилегающего формованного зуба сцепления блокирующего кольца во время операции понижения передачи, и
внутреннюю поверхность, образующую множество формованных канавок, проходящих в осевом направлении вдоль внутренней поверхности блокирующего кольца, где каждая канавка из множества формованных канавок расположена по существу параллельно продольной оси блокирующего кольца.
9. Синхронизатор коробки передач по п. 8, дополнительно содержащий зацепляющее кольцо, расположенное между шестерней и блокирующим кольцом, имеющее конус, проходящий в осевом направлении от поверхности зацепляющего кольца и сужающийся к ступице, причем множество формованных канавок блокирующего кольца выполнены с возможностью фрикционного сцепления с конусом во время по меньшей мере одной из операций повышения передачи и понижения передачи.
10. Синхронизатор коробки передач по п. 8, в котором первая поверхность имеет первую длину, а вторая поверхность имеет вторую длину, причем вторая длина больше, чем первая длина.
11. Синхронизатор коробки передач по п. 8, в котором третья поверхность имеет третью длину, а четвертая поверхность имеет четвертую длину, причем третья длина по существу равна второй длине второй поверхности.
12. Синхронизатор коробки передач по п. 8, в котором каждый зуб из множества зубьев муфты содержит первую боковую поверхность, проходящую от внутренней поверхности к первой поверхности, и вторую боковую поверхность, отделенную от первой боковой поверхности и проходящую от внутренней поверхности ко второй поверхности, причем первая боковая поверхность и вторая боковая поверхность постепенно отдаляются друг от друга вдоль зуба муфты в направлении вершины головки зуба.
13. Синхронизатор коробки передач по п. 8, в котором первая поверхность и вторая поверхность расположены под острым углом друг к другу.
14. Синхронизатор коробки передач по п. 8, в котором первая поверхность и вторая поверхность расположены под тупым углом друг к другу.
15. Синхронизатор коробки передач по п. 8, в котором зацепление между второй поверхностью и третьей поверхностью образует первую зону контакта, а зацепление между первой поверхностью и четвертой поверхностью прилегающего формованного зуба сцепления блокирующего кольца образует вторую зону контакта, причем первая зона контакта по существу аналогична второй зоне контакта.
16. Блокирующее кольцо синхронизатора коробки передач, содержащее:
первую торцевую область, выполненную с возможностью расположения вблизи зацепляющего кольца и имеющую множество формованных зубьев сцепления, расположенных непрерывно по периметру первой торцевой области;
вторую торцевую область, выполненную с возможностью расположения вблизи узла муфты; и
по существу цилиндрический корпус, проходящий между первой торцевой областью и второй торцевой областью и содержащий наружную поверхность и внутреннюю поверхность,
причем наружная поверхность содержит формованную зацепляющую накладку, проходящую радиально наружу от наружной поверхности и выполненную с возможностью сопряжения с пазом узла муфты, и
внутренняя поверхность содержит множество формованных канавок, каждая из которых проходит в осевом направлении вдоль внутренней поверхности, причем указанное множество формованных канавок выполнено с возможностью зацепления с конусом зацепляющего кольца во время операции переключения коробки передач в ответ на разницу скоростей вращения между шестерней и узлом муфты.
17. Блокирующее кольцо синхронизатора коробки передач по п. 16, в котором вторая торцевая область образует индексирующий паз, расположенный вблизи формованной зацепляющей накладки.
18. Блокирующее кольцо синхронизатора коробки передач по п. 16, выполненное из полимерного композита с высокими эксплуатационными характеристиками, содержащего 20-40% углеволоконного наполнителя.
19. Блокирующее кольцо синхронизатора коробки передач по п. 16, выполненное посредством литья под давлением через три отверстия впрыска для увеличения жесткости и уменьшения геометрических искажений.
20. Блокирующее кольцо синхронизатора коробки передач по п. 19, в процессе изготовления которого задействовано по меньшей мере одно отверстие впрыска, расположенное вблизи формованной зацепляющей накладки.
