本發(fā)明屬于變速器領(lǐng)域,具體地涉及變速器中的同步器及其采用的同步器用碰撞緩沖部。
背景技術(shù):
現(xiàn)今,在變速器領(lǐng)域中,對常用的手動變速器和自動手動變速器(amt)以及雙離合變速器(dct)中的噪音有越來越嚴格的要求。
在這些變速器中,齒轂的周面設(shè)置有多個用于安裝同步器滑塊的缺口,同步環(huán)的徑向外側(cè)周緣具有向該缺口延伸的突出部并且同步環(huán)的徑向中間部形成外錐部,該外錐部在同步器的軸向上越接近齒轂越靠近齒轂的中心軸線。由于具有以上結(jié)構(gòu),當(dāng)變速器工作時,同步環(huán)的突出部和外錐部的徑向外側(cè)的外錐面會與齒轂發(fā)生碰撞、即同步環(huán)會在周向和徑向兩個方向上直接與齒轂發(fā)生碰撞,從而產(chǎn)生咯咯的碰撞噪音。由于同步環(huán)和齒轂這兩個部件都是由金屬制成的,因此產(chǎn)生的噪音相對較大,不能滿足日益增長的需要同步器噪音越來越小的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,為了減小在變速器工作過程中由于同步環(huán)與齒轂在周向和/或徑向上的碰撞而產(chǎn)生的噪音,本發(fā)明提供了如下的同步器用碰撞緩沖部以及采用該同步器用碰撞緩沖部的同步器。
本發(fā)明提供了一種如下的同步器用碰撞緩沖部,所述同步器用碰撞緩沖部用于設(shè)置于同步器的齒轂或同步環(huán),所述同步器用碰撞緩沖部用于緩沖所述齒轂和所述同步環(huán)的徑向碰撞和/或周向碰撞,其中所述同步器用碰撞緩沖 部包括:徑向碰撞緩沖部,所述徑向碰撞緩沖部沿所述齒轂的周向延伸或沿所述同步環(huán)的周向延伸;以及/或者周向碰撞緩沖部,所述周向碰撞緩沖部沿所述齒轂的軸向和徑向延伸或沿所述同步環(huán)的軸向和徑向延伸。
優(yōu)選地,所述同步器用碰撞緩沖部還包括安裝部,所述安裝部用于將所述同步器用碰撞緩沖部安裝于所述齒轂或所述同步環(huán)。
更優(yōu)選地,所述安裝部包括兩個叉部以及在所述兩個叉部之間形成的叉口。
進一步,優(yōu)選地,所述兩個叉部的至少一部分用作所述徑向碰撞緩沖部,并且所述同步器用碰撞緩沖部具有作為所述周向碰撞緩沖部的隔板,所述隔板在所述兩個叉部的相同端側(cè)的端緣處與所述兩個叉部成角度地延伸。
本發(fā)明還提供了一種同步器,所述同步器包括上述技術(shù)方案中任意一項技術(shù)方案中所述的同步器用碰撞緩沖部。
優(yōu)選地,所述齒轂的周面設(shè)置有多個用于安裝同步器滑塊的缺口,所述同步環(huán)的徑向外側(cè)周緣具有向所述缺口延伸的突出部,所述同步環(huán)的徑向中間部的周緣形成為向所述齒轂延伸的外錐部,并且所述同步器用碰撞緩沖部設(shè)置于所述同步環(huán),所述徑向碰撞緩沖部設(shè)置于所述外錐部的徑向外側(cè)面的至少一部分,所述周向碰撞緩沖部至少設(shè)置于所述突出部的在所述同步環(huán)的周向上的端面。
優(yōu)選地,所述齒轂的周面設(shè)置有多個用于安裝同步器滑塊的缺口,所述齒轂在所述缺口處具有未設(shè)置花鍵齒的肩部,并且所述同步器用碰撞緩沖部通過其安裝部安裝于所述齒轂,所述同步器用碰撞緩沖部的所述周向碰撞緩沖部的徑向內(nèi)側(cè)表面與所述齒轂的肩部的徑向外側(cè)表面抵接,并且所述徑向碰撞緩沖部與所述齒轂的花鍵齒的徑向內(nèi)側(cè)表面抵接。
更優(yōu)選地,由兩個叉部和位于所述兩個叉部之間的叉口形成所述安裝部,通過所述齒轂的肩部插入所述叉口中而將所述同步器用碰撞緩沖部安裝 于所述齒轂,其中,所述叉部的一部分形成所述徑向碰撞緩沖部,所述周向碰撞緩沖部被形成為隔板,所述隔板與所述花鍵齒的周向端面抵接。
進一步,優(yōu)選地,兩個所述叉部在叉口側(cè)的兩個相向的表面上具有相對地延伸的定位突起,并且所述齒轂的主體的兩軸向相反端面設(shè)置有與所述定位突起配合的定位凹部。
更進一步,優(yōu)選地,所述同步器用碰撞緩沖部的材料的阻尼系數(shù)大于所述齒轂的材料和/或所述同步環(huán)的材料的阻尼系數(shù)。
通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了一種同步器用碰撞緩沖部以及采用該同步器用碰撞緩沖部的同步器,該同步器能夠在變速器工作過程中降低由同步器的齒轂和同步環(huán)所引起的噪音。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的同步器用碰撞緩沖部的立體示意圖;
圖2是圖1中的同步器用碰撞緩沖部的另一立體示意圖;
圖3是與圖1中的同步器用碰撞緩沖部配合安裝的齒轂的立體示意圖;
圖4是圖1中的同步器用碰撞緩沖部安裝于圖3中的齒轂的立體示意圖;
圖5是同步器的同步環(huán)的立體示意圖;
圖6是安裝有圖1中的同步器用碰撞緩沖部的同步器的立體示意圖;
圖7是圖6中的同步器的局部軸向截面示意圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的同步器用碰撞緩沖部的立體示意圖;
圖9是與圖8中的同步器用碰撞緩沖部配合安裝的齒轂的局部立體示意圖;
圖10是設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的同步器用碰撞緩沖部的同 步環(huán)的立體圖;以及
圖11是圖10中的設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的同步器用碰撞緩沖部的同步環(huán)安裝于齒轂的立體圖。
附圖標(biāo)記說明
1同步器用碰撞緩沖部11叉部12隔板13叉口14定位突起15徑向碰撞緩沖層16周向碰撞緩沖層
2齒轂21缺口22肩部23花鍵齒24定位凹部25齒轂主體
3同步環(huán)31突出部32外錐部
4同步器滑塊
具體實施方式
以下結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式。
采用根據(jù)本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1的同步器包括齒轂2(如圖3和圖4所示)和同步環(huán)3(如圖5所示)。該齒轂2包括齒轂主體25(該齒轂主體25的厚度在齒轂2的周向上是大致恒定的),在齒轂主體25的外周面上設(shè)置有斷續(xù)的花鍵齒23。在該齒轂主體25的外周面上、在未設(shè)置有花鍵齒23的部分處設(shè)置有三個用于安裝同步器滑塊4的缺口21。兩個同步環(huán)3分別配置在齒轂2的軸向兩側(cè),并且同步環(huán)3的徑向外側(cè)周緣具有向缺口21延伸的突出部31,同步環(huán)3的徑向中間部形成為向齒轂2延伸的外錐部32,外錐部32形成為如下的錐狀:該外錐部32越接近齒轂2越接近齒轂2的中心軸線。
以下,基于第一實施方式和第二實施方式來說明設(shè)置于上述齒轂2的根據(jù)本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1及具有該同步器用碰撞緩沖部1的同步器;基于第三實施方式來說明設(shè)置于上述同步環(huán)3的根據(jù)本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部(徑向碰撞緩沖層15和周向碰撞緩沖層16)及具有該同步器用碰撞緩 沖部的同步器。
(第一實施方式)
如圖1和圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的同步器用碰撞緩沖部1包括安裝部、徑向碰撞緩沖部和周向碰撞緩沖部。
安裝部用于將同步器用碰撞緩沖部1安裝于同步器的齒轂2(稍后說明)。在本實施方式中,該安裝部包括彼此大致平行地延伸的兩個叉部11以及在兩個叉部11之間形成的叉口13。徑向碰撞緩沖部和周向碰撞緩沖部均固定于安裝部。徑向碰撞緩沖部大致沿齒轂2的周向延伸、用于與同步環(huán)3(稍后說明)在齒轂2的徑向上發(fā)生碰撞。周向碰撞緩沖部沿齒轂2的軸向和徑向延伸、用于與同步環(huán)3在齒轂2的周向上發(fā)生碰撞。
在本實施方式中,兩個叉部11的一部分(具體地,如圖1所示,兩個叉部11的在標(biāo)號a所指示的區(qū)域內(nèi)的部分)作為上述徑向碰撞緩沖部。在同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2之后,該兩個叉部11的用作徑向碰撞緩沖部的部分用于與同步環(huán)3的外錐部32的外錐面在齒轂2的徑向上碰撞。優(yōu)選地,兩個叉部11具有與齒轂2的花鍵齒23的內(nèi)周面配合的圓弧狀,使得在同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2的狀態(tài)下兩個叉部11的一側(cè)表面(如圖1和圖2所示,在隔板12所在側(cè)的表面)能夠與齒轂2的花鍵齒23的徑向內(nèi)側(cè)面抵接。
在本實施方式中,同步器用碰撞緩沖部1在兩個叉部11的相同端側(cè)的端緣處具有與叉部11成角度(該角度優(yōu)選為大致90度)延伸的隔板12。該隔板12作為周向碰撞緩沖部并具有平板狀的形狀。另外,需要說明的是,隔板12的在兩個叉部11的相反側(cè)的表面b與同步環(huán)3發(fā)生碰撞。在同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2之后,該隔板12的表面b與同步環(huán)3的突出部31在齒轂2的周向上碰撞。優(yōu)選地,在同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2的狀態(tài)下,隔板12的延伸方向與齒轂2的徑向一致,使得隔板12的在叉部11所在側(cè)的表面能夠與齒轂2的花鍵齒23的周向端面抵接。
在本實施方式中,同步器用碰撞緩沖部1由塑料制成。實際上,本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2,使得在現(xiàn)有的同步器中的同步環(huán)3與齒轂2之間的碰撞轉(zhuǎn)變成同步環(huán)3與同步器用碰撞緩沖部1之間的碰撞。而為了減小碰撞噪音,需要將本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1的材料的阻尼系數(shù)設(shè)定成大于齒轂2的材料的阻尼系數(shù)。因此,在同步器的齒轂2和同步環(huán)3的材料為金屬的情況下,考慮到以上原因以及其它因素(例如,成本和不影響同步環(huán)3的工作過程等因素),本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1優(yōu)選地采用阻尼系數(shù)大于金屬的硬質(zhì)塑料制成。
另外,本發(fā)明提供了采用上述同步器用碰撞緩沖部1的同步器。圖3和圖4示出了該同步器中所采用的齒轂2,圖5示出了該同步器中所采用的同步環(huán)3,圖6和圖7示出了該同步器的立體示意圖和局部軸向截面示意圖。
在本實施方式中,如圖3和圖4所示,在齒轂2的周面的三個上述缺口21中,每個缺口21均具有從所述花鍵齒23的周向端面延伸出的兩個肩部22。如圖4所示,每個肩部22可以安裝一個根據(jù)本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1。具體地,各同步器用碰撞緩沖部1的兩個叉部11與肩部22及齒轂主體25過盈裝配在一起,使得同步器用碰撞緩沖部1的隔板12的徑向內(nèi)側(cè)表面與齒轂2的肩部22的徑向外側(cè)表面抵接,隔板12的在叉部11側(cè)的表面與花鍵齒23的周向端面抵接,叉部11的在齒轂2的徑向外側(cè)的表面與齒轂2的花鍵齒23的在齒轂2的徑向內(nèi)側(cè)的表面抵接。這樣,在變速器工作的過程中,晃動的同步環(huán)3不會直接與齒轂2發(fā)生碰撞而與根據(jù)本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1發(fā)生碰撞,從而降低了噪音。
以上具體說明了根據(jù)本發(fā)明的一實施方式的同步器用碰撞緩沖部1的結(jié)構(gòu)以及采用該同步器用碰撞緩沖部1的同步器,以下簡單說明該同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2的優(yōu)選安裝方式。首先,將同步器用碰撞緩沖部1的叉口13豎直地對準(zhǔn)齒轂2的缺口21的肩部22并使該肩部22插入叉口13中;其 次,在肩部22的頂端插入叉口13預(yù)定距離之后使得同步器用碰撞緩沖部1的叉部11向接近齒轂2的花鍵齒23的徑向內(nèi)側(cè)表面的方向旋轉(zhuǎn);最終,使得同步器用碰撞緩沖部1的隔板12的徑向內(nèi)側(cè)表面與齒轂2的肩部22的徑向外側(cè)表面抵接,隔板12的在叉部11側(cè)的表面與花鍵齒23的周向端面抵接,叉部11的在齒轂2的徑向外側(cè)的表面與齒轂2的花鍵齒23的在齒轂2的徑向內(nèi)側(cè)的表面抵接,從而完成一個同步器用碰撞緩沖部1的安裝。
(第二實施方式)
以下參照圖8和圖9來說明本發(fā)明的第二實施方式。根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的同步器用碰撞緩沖部1的兩個叉部11在叉口13側(cè)的兩個相向的表面上具有相對地延伸的定位突起14。除此之外,該同步器用碰撞緩沖部1的其它部分的結(jié)構(gòu)與根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的同步器用碰撞緩沖部1的結(jié)構(gòu)相同,在此不進行贅述。
另外,與該同步器用碰撞緩沖部1設(shè)置的定位突起14相對應(yīng)地,如圖9所示,齒轂2的齒轂主體25的軸向端面設(shè)置有與同步器用碰撞緩沖部1的定位突起14對應(yīng)配合的定位凹部24。當(dāng)將根據(jù)本實施方式的同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2的缺口21的肩部22及齒轂主體25之后,同步器用碰撞緩沖部1的定位突起14嵌入齒轂2的定位凹部24,從而實現(xiàn)同步器用碰撞緩沖部1定位于齒轂2。為此根據(jù)本實施方式的同步器用碰撞緩沖部1不必要通過過盈配合安裝于齒轂2的缺口21的肩部22。
(第三實施方式)
以下參照圖10和圖11來說明本發(fā)明的第三實施方式。根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的同步器用碰撞緩沖部包括徑向碰撞緩沖層15和周向碰撞緩沖層16。該徑向碰撞緩沖層15覆蓋同步環(huán)3的外錐部32的整個徑向外表面(整個外錐面),這樣當(dāng)同步環(huán)3產(chǎn)生徑向晃動時,齒轂2與該徑向碰撞緩沖層15發(fā)生碰撞,從而降低了碰撞噪音。另外,周向碰撞緩沖層16包覆同步環(huán)3的整個突出部31,這樣當(dāng)同步環(huán)3產(chǎn)生周向運動時,齒轂2與周向碰撞緩沖層16發(fā) 生碰撞,從而降低了碰撞噪音。
另外,上述徑向碰撞緩沖層15和周向碰撞緩沖層16可以采用例如粘貼等的連接方式設(shè)置于上述外錐部32和突出部31。這樣,與根據(jù)第一實施方式和第二實施方式的同步器用碰撞緩沖部相比,雖然根據(jù)第三實施方式的同步器用碰撞緩沖部不具有安裝部,但是制造更方便,連接更牢固。
在本實施方式中,徑向碰撞緩沖層15的材料的阻尼系數(shù)大于同步環(huán)3的材料的阻尼系數(shù),周向碰撞緩沖層16的材料的阻尼系數(shù)也大于同步環(huán)3的材料的阻尼系數(shù)。
以上的具體實施方式已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細的說明,但是還需要說明的是:
1.雖然上述具體實施方式中未進行詳細說明,但是同步器用碰撞緩沖部1的材料的阻尼系數(shù)和齒轂2的材料的阻尼系數(shù)可以通過已知的同一方法獲得;另外,需要注意,該同步器用碰撞緩沖部1的材質(zhì)優(yōu)選不要過軟,以防止影響同步器的正常工作。
2.雖然上述具體實施方式中未進行詳細說明,但是優(yōu)選地,在不影響同步器正常工作的情況下,本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1的長度(沿齒轂2的軸向的尺寸)可以優(yōu)選地略大于齒轂2的花鍵齒23的軸向長度,這樣還能夠有效地防止齒轂2與同步環(huán)3在齒轂2的軸向上發(fā)生直接碰撞。
3.雖然上述具體實施方式中未進行詳細說明,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1的隔板12的厚度(沿齒轂2的周向的尺寸)不要過大,以防止影響齒轂2的花鍵齒23的數(shù)量,從而防止影響齒轂2的花鍵齒23的接合強度;而且該隔板12的高度(沿齒轂2的徑向的尺寸)不要過大,以防止影響齒轂2的徑向外側(cè)的齒套的正常工作;同理,本發(fā)明的同步器用碰撞緩沖部1的叉部11的厚度(沿齒轂2的徑向的尺寸)不要過大,以防止影響同步環(huán)3的正常工作。
4.雖然在上述具體實施方式中說明了齒轂2的各缺口21具有兩個肩部22,但是本發(fā)明不限于此??梢詢H在每個缺口21設(shè)置一個肩部22。
5.雖然在上述具體實施方式中說明了將具有安裝部(叉部11)的同步器用碰撞緩沖部1安裝于齒轂2,而沒有安裝部的同步器用碰撞緩沖部設(shè)置于同步環(huán)3,但是本發(fā)明不限于此。安裝于同步環(huán)3同步器用碰撞緩沖部也可以為具有安裝部的單獨的部件,而設(shè)置于齒轂2的同步器用碰撞緩沖部也可以是沒有安裝部的同步器用碰撞緩沖層。
6.在第三實施方式中,說明了周向碰撞緩沖層16包覆同步環(huán)3的整個突出部31,但是本發(fā)明不必如此。由于周向碰撞緩沖層16主要起防止同步環(huán)3的突出部31在周向上與齒轂2直接碰撞,所以周向碰撞緩沖層16只要覆蓋同環(huán)步3的突出部31的兩個周向端面即可。
7.在第三實施方式中,說明了將周向碰撞緩沖層16粘接到突出部31,在這種情況下,該周向碰撞緩沖層16可以是多個片層分別粘接到突出部31的形式。在一個可選的方式中,周向碰撞緩沖層16可以形成為大致長方體形狀(例如,其可以在長度方向上略微彎曲,以適應(yīng)突出部31的形狀),在該長方體中形成與突出部31的形狀對應(yīng)的凹槽(安裝部的示例),通過過盈配合和/或粘接將突出部31的至少一部分接合在該凹槽中。
8.與上面的說明類似地,第一實施方式和第二實施方式中的同步器用碰撞緩沖部1也可以通過粘接固定到齒轂2。
9.應(yīng)當(dāng)理解,上面提到的“用于與…發(fā)生碰撞”,例如,“徑向碰撞緩沖部…用于與同步環(huán)3在齒轂2的徑向上發(fā)生碰撞”,并不是指期望徑向碰撞緩沖部主動與同步環(huán)3發(fā)生碰撞,而是指在同步環(huán)3將要與齒轂2在齒轂2的徑向上發(fā)生碰撞時,同步環(huán)3與徑向碰撞緩沖部發(fā)生接觸,以避免同步環(huán)3與齒轂2直接碰撞,從而減少碰撞噪音。
通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了一種同步器用碰撞緩沖部以及采 用該同步器用碰撞緩沖部的同步器,其能夠在變速器工作過程中降低由同步器的齒轂和同步環(huán)所引起的噪音。
另外,本發(fā)明的保護范圍不限于上述具體實施方式,而是只要滿足本發(fā)明的權(quán)利要求的技術(shù)特征的組合就落入了本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。