專利名稱：變速器同步器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于變速器的同步器組件。
背景技術(shù)：
變速器同步器組件被使用在手動和半自動檔變速器(automatic manualtransmissions)中以在接合部件之前使部件達(dá)到相同的速度。這可阻止動力傳動系扭矩峰值以在速比間提供無縫切換，增加乘坐者的舒適感。然而，一些功能性間隙在部件間被需要，這些部件選擇性地嚙合或以別的方式接合，例如，在嚙合齒輪的齒輪齒之間。當(dāng)部件產(chǎn)生的扭矩發(fā)生變化時，這些功能性間隙具有在變速箱內(nèi)產(chǎn)生喀啦噪聲的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
變速箱同步器組件被設(shè)置為減少與功能性間隙及反沖有關(guān)的噪音。同步器環(huán)被設(shè)置為具有外周，該外周有至少一個突出部在外周至少部分地徑向延伸。環(huán)形轂盤具有至少一個凹槽，其被構(gòu)造為接納至少一個突出部以軸向?qū)R同步器環(huán)與轂盤。當(dāng)突出部被接納于凹槽中時，凹槽與突出部定義了間隔。阻尼材料被設(shè)置于間隔內(nèi)，當(dāng)同步器相對于環(huán)形轂盤繞旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動時，阻尼材料與環(huán)形轂盤接觸。該運(yùn)動可發(fā)生在環(huán)形套管與齒輪的接合過程中，該齒輪的速度通過同步環(huán)與套管同步。阻尼材料被選擇為具有比突出部和轂盤中的至少一個的柔度(compliance)更大的柔度。這樣，當(dāng)同步器相對于轂盤繞旋轉(zhuǎn)軸線作有角度地運(yùn)動時，轂盤將與阻尼材料接觸，減少可能發(fā)生的噪音。在一個實(shí)施例中，阻尼材料是熱塑性材料。結(jié)合參考附圖，從實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最好模式的下述詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)及其它特征和優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。


圖I是具有同步器組件的變速箱的一部分的不完整的剖面示意圖，該同步器組件具有同步器環(huán)，轂盤、套管和齒輪；圖2是同步器環(huán)，轂盤和套管的透視示意圖；圖3是同步器環(huán)的部分透視示意圖；圖4是同步器環(huán)和轂盤的透視示意圖，其展示了同步器環(huán)與轂盤之間的間隔內(nèi)的阻尼材料；圖5是同步器環(huán)和轂盤的部分透視示意圖，其展示了與轂盤接觸的阻尼材料；圖6是花鍵連接至套管的轂盤的透視示意圖；圖7是齒輪的部分透視示意圖，其展示了與同步器環(huán)接觸的外截錐形面；和圖8是與齒輪接觸的同步器環(huán)的部分透視示意圖。
具體實(shí)施方式
參考附圖，其中，所有這些附圖中相同的參考號數(shù)指示相同的部件。圖I示出了包括同步器組件12的變速箱10的一部分，該同步器組件具有最終同步了軸14和齒輪18的旋轉(zhuǎn)速度的同步器環(huán)20，該軸14繞旋轉(zhuǎn)軸線16旋轉(zhuǎn)，齒輪18繞旋轉(zhuǎn)軸線16同心布置。在圖I中，僅旋轉(zhuǎn)軸線16上方的同步器組件12的一些部分被示出。如在此所述，同步器環(huán)20具有阻尼與軸14和齒輪18的速度同步相關(guān)的噪音和振動的特征。同步器組件12包括環(huán)形轂盤22，其具有內(nèi)花鍵24，該內(nèi)花鍵與軸14的外花鍵26接合以連接轂盤22用于與軸14共同旋轉(zhuǎn)。轂盤22也具有外花鍵28，其與環(huán)形套管32的內(nèi)花鍵30接合。套管32這樣被 花鍵連接用于與轂盤22共同旋轉(zhuǎn)，但被構(gòu)造為可選擇性地在撥叉(未示)的促動下相對于軸14和轂盤22軸向移動，該撥叉與套管32的凹槽34接合。如圖I和圖6中所示，偏壓元件35被在轂盤22的肩部36的外圍間隔開且被偏壓至套管32的凹部38中以建立如圖I中所示的套管32及同步器組件12的中性位置。由撥叉提供的移動套管32以使套管32與齒輪18接合的軸向力足以克服偏壓元件35。圖2示出了同步器環(huán)20裝配至轂盤22，套管32環(huán)繞轂盤22。在圖I中未示出的另外的齒輪37被示出為花鍵連接至相對于齒輪37軸向移動的套管32。同步器環(huán)20通過沿環(huán)20的外圍23在各組外齒40之間間隔布置的突出部21與轂盤22軸向?qū)R，如圖3至5中最佳所示。沒有外齒40與突出部21軸向鄰近，也就是說，突出部21被安置于各組外齒40之間的間隙中。突出部21配合在由轂盤22所限定的凹槽25內(nèi)，如圖4和圖5中所示。再參考圖1，當(dāng)套管32朝向齒輪18軸向移動時，內(nèi)花鍵30與同步器環(huán)20的外接合齒40接合，如圖3中示出，使得同步器環(huán)20的外截錐面39與轂盤22 (見圖I)的內(nèi)截錐面41接觸，且環(huán)20的內(nèi)截錐面42與齒輪18的外截錐面44 (見圖7)接觸，提供摩擦力以減少同步器環(huán)20與齒輪18之間的相對旋轉(zhuǎn)且同步齒輪18與同步器環(huán)20、轂盤22及軸14的速度。套管32繼續(xù)軸向移動以致套管32的一組接合齒45與齒輪18的一組接合齒46相接合，完成接合與換檔。如在此所使用的，接合齒46是第一組接合齒，接合齒45是第二組接合齒。齒輪18具有齒輪齒47，當(dāng)成組的接合齒45、46被接合時，其可在與齒輪18嚙合的部件和軸14之間傳遞扭矩。當(dāng)接合齒45與接合齒46接合時，當(dāng)圖I和圖7中所示的同步器環(huán)20被壓在截錐面44上時在圖2所示的凹槽25內(nèi)可能存在突出部21的輕微的有角度旋轉(zhuǎn)。如圖4中所示，每個凹槽25在圓周上比在其內(nèi)的突出部21要寬，以提供功能性間隙50，其允許轂盤22軸向移動而不與突出部21干涉。阻尼部件被設(shè)置為阻尼材料52，其被定位于間隙50內(nèi)以緩沖突出部21在凹槽25內(nèi)與轂盤22接觸的力。在圖3和圖8中，阻尼材料52被示出為固定于突出部21在第一面54、第一側(cè)面56及第二側(cè)面58上，該兩側(cè)面分別在突出部21的第一面54的相對端60，62處。在同步器組件12工作過程中，阻尼材料52將由此與轂盤22接觸而不是突出部21直接與轂盤22接觸。如在此所使用的，如果材料具有比轂盤22的至少一個突出部21的柔度更大的柔度的話，則材料是“阻尼材料”。阻尼材料52具有比凹槽25內(nèi)轂盤22的材料及突出部21的材料的任何一種或全部的柔度更高的柔度。這樣，阻尼材料52減少了與突出部21和轂盤22接觸相關(guān)聯(lián)的噪音和振動。在所示的實(shí)施例中，阻尼材料52是一種熱塑性材料，當(dāng)使用在組件10中時，其展現(xiàn)了很好的耐磨性。突出部21和轂盤22是鋼的。雖然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最好的模式已經(jīng)詳細(xì)敘述，與本發(fā)明相關(guān)的本領(lǐng)技術(shù)人員將會認(rèn)知用于實(shí)踐本發(fā)明的各種替換設(shè)計及實(shí)施例在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)
權(quán)利要求
1.一種變速器同步器組件，包括 同步器環(huán)，其具有外周，該外周有至少一個突出部，該突出部在外圍處至少部分地徑向延伸； 環(huán)形轂盤，其具有至少一個凹槽，該凹槽被構(gòu)造為接納至少一個突出部以將同步器環(huán)與轂盤軸向?qū)R；其中，當(dāng)至少一個突出部被接納于至少一個凹槽中時，至少一個凹槽和至少一個突出部定義了間隔；和 阻尼材料，其位于所示間隔中從而當(dāng)同步器相對于環(huán)形轂盤繞旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動時該阻尼材料與環(huán)形轂盤接觸。
2.如權(quán)利要求I所述的變速器同步器組件，其中，阻尼材料是熱塑性材料。
3.如權(quán)利要求I所述的變速器同步器組件，其中，阻尼材料在凹槽內(nèi)的至少一個突出部的面向環(huán)形轂盤的表面上。
4.如權(quán)利要求3所述的變速器同步器組件，其中，突出部具有跨過所述外周的至少一部分的第一表面和至少部分地從第一表面的相對端軸向延伸的第一和第二側(cè)面；且其中，在至少一個凹槽內(nèi)的至少一個突出部的面向環(huán)形轂盤的表面是第一側(cè)面和第二側(cè)面之一。
5.如權(quán)利要求I所述的變速器同步器組件，其中，同步器環(huán)具有繞所述外周間隔布置的齒；且其中，至少一個突出部被定位在一些齒之間。
6.一種變速箱同步器組件，用于同步軸與具有第一組接合齒的齒輪的旋轉(zhuǎn)速度，該組件包括 同步器環(huán)，其具有外周，該外周具有有至少一個突出部，該突出部在該外周處至少部分地徑向延伸； 環(huán)形轂盤，其被連接用于與軸共同旋轉(zhuǎn)且具有至少一個凹槽，該凹槽容納至少一個突出部以將同步器環(huán)與轂盤軸向?qū)R；其中，至少一個凹槽和至少一個突出部在至少一個突出部和至少一個凹槽之間限定了間隔；。
阻尼材料，其位于該間隔內(nèi)； 套管，具有被構(gòu)造為與第一組接合齒接合的第二組接合齒，其中，套管被花鍵連接至轂盤，從而套管選擇性地相對于轂盤軸向運(yùn)動以使得同步器環(huán)與齒輪接觸以在第二組接合齒與第一組接合齒接合之前同步軸與齒輪的旋轉(zhuǎn)速度；且其中，當(dāng)同步器通過套管的軸向運(yùn)動相對于環(huán)形轂盤繞旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動時，阻尼材料與環(huán)形轂盤接觸。
7.如權(quán)利要求6所述的變速器同步器組件，其中，阻尼材料在凹槽內(nèi)的至少一個突出部的面向環(huán)形轂盤的表面上。
8.如權(quán)利要求6所述的變速器同步器組件，其中，突出部具有跨過所述外周的至少一部分的第一表面和至少部分從第一表面的相對端軸向延伸的第一和第二側(cè)面；且其中，在至少一個凹槽內(nèi)的至少一個突出部的面向環(huán)形轂盤的表面是第一側(cè)面和第二側(cè)面之一。
9.如權(quán)利要求6所述的變速器同步器組件，其中，同步器環(huán)具有沿所述外周間隔布置的外齒；且其中，至少一個突出部被定位在同步器環(huán)的一些外齒之間。
10.如權(quán)利要求6所述的變速器同步器組件，其中，同步器環(huán)具有外截錐面和內(nèi)截錐面；其中，至少一個突出部從外截錐面徑向延伸；其中，環(huán)形轂盤具有另一內(nèi)截錐面，其被構(gòu)造為與同步器環(huán)的外截錐面接合；且其中，齒輪具有另一外截錐面，其被構(gòu)造為與同步器環(huán)的內(nèi)截錐面接合。
全文摘要
變速箱同步器組件被設(shè)置為減少與功能性間隙及反沖有關(guān)的噪音。同步器環(huán)被設(shè)置為具有外周，該外周有至少一個突出部，其在外周至少部分徑向延伸。環(huán)形轂盤具有至少一個凹槽，其被構(gòu)造為接納至少一個突出部以將同步器環(huán)與轂盤軸向?qū)R。當(dāng)突出部被接納于凹槽中時，凹槽與突出部定義了間隔。阻尼材料被設(shè)置于間隔內(nèi)，從而當(dāng)同步器相對于環(huán)形轂盤繞旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動時，阻尼材料與環(huán)形轂盤接觸。該運(yùn)動可發(fā)生在環(huán)形套管與齒輪的接合中，該齒輪的速度通過同步器環(huán)與套管同步。
文檔編號F16H57/00GK102619960SQ20121001898
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者D.V.內(nèi)托, F.G.迪亞斯, P.法爾科恩, R.F.希爾瓦 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司