涂層120來配置根據(jù)本發(fā)明的形成在換檔叉中的涂層100。具體地，應(yīng)當(dāng)形成至少一 個鋼噴涂層110及至少一個銅噴涂層120 ;如果使用另外的層，那么各個層優(yōu)選為交替的。
[0033] 優(yōu)選地，形成涂層100的鋼（Mo)噴涂層110及銅（化）噴涂層120交替地形成。難 W將鋼（Mo)與銅（化）形成為合金，可W通過交替地將合金層形成為多層結(jié)構(gòu)來防止裂紋 在涂層的厚度方向上蔓延。因此，與單一涂層相比較，可W改善耐磨性。
[0034] 鋼（Mo)噴涂層110對應(yīng)于具有較高硬度、極好的耐熱性及極好的耐磨性的硬涂 層。優(yōu)選地，鋼（Mo)噴涂層（110)的厚度為約IOiim到20ym。當(dāng)鋼（Mo)噴涂層110的厚 度小于約10ym時，耐磨性降低，且當(dāng)鋼（Mo)噴涂層110的厚度超過約20ym時，低摩擦特 性變差。因此，鋼（Mo)噴涂層110的厚度限于此范圍W改善耐磨性并減少摩擦。
[0035] 銅（化）噴涂層120對應(yīng)于具有極好的低摩擦特性的軟涂層。優(yōu)選地，銅（化）噴 涂層（120)的厚度為約5ym到10ym。當(dāng)銅（Cu)噴涂層120的厚度小于約5ym時，難W 展現(xiàn)低摩擦特性，且當(dāng)銅（化）噴涂層120的厚度超過IOym時，整個涂層的耐磨性會降低。 因此，銅（化）噴涂層120的厚度限于此范圍W改善耐磨性并減少摩擦。
[0036] 優(yōu)選地，涂層的整個厚度為約100ym到200ym。
[0037] 優(yōu)選地，涂層的與襯墊200接觸的層對應(yīng)于鋼（Mo)噴涂層110W確保涂層的負(fù)荷 支撐力。同時，優(yōu)選地，涂層的暴露于外部的層為銅（化）噴涂層120W強化低摩擦特性。
[0038] 孔可W存在于銅（化）噴涂層的最外涂層中。在浸油條件的摩擦期間，用油填充 孔，當(dāng)不供應(yīng)油時，可W通過存在于孔中的油來展現(xiàn)潤滑效果。
[0039] 圖3為圖示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于制造換檔叉的設(shè)備的圖。參照圖3,將 描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的制造換檔叉的方法。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式的制造換檔叉的方法包括：制備換檔叉的制備步驟；W及 在旋轉(zhuǎn)換檔叉的同時在襯墊的表面上形成具有兩個或更多個層的涂層的涂布步驟，其中交 替地形成鋼（Mo)噴涂層及銅（化）噴涂層。
[0041] 首先，制備換檔叉310。換檔叉可W為任何一般使用的材料，但侶合金為優(yōu)選的。
[0042] 在將所制備的換檔叉310定位于旋轉(zhuǎn)板300上之后使其旋轉(zhuǎn)的同時，在襯墊中形 成涂層。因為難W將鋼（Mo)和銅（化）形成為合金，根據(jù)本發(fā)明，通過可W分別涂布鋼（Mo) 和銅（化）的噴鋼槍320及噴銅槍330交替地涂布鋼（Mo)和銅（化），由此使得可W形成多 層異質(zhì)結(jié)構(gòu)。
[0043] 接著，當(dāng)鋼（Mo)和銅（化）被噴霧及涂布時，它們的材料可W為線狀或粉末。噴涂 法可W為各種方法，例如火焰噴涂、高速火焰噴涂及等離子噴涂。
[0044] 在形成涂層之前，還可W提供通過將氧化侶顆粒噴砂在襯墊的表面上并形成細(xì)微 的凹凸形來激活襯墊的表面的步驟，W確保襯墊與涂層之間的結(jié)合力。
[0045][實驗例]
[0046] 在火焰噴涂法中在換檔叉的襯墊上形成厚度為150ym的Mo-化復(fù)合涂層W確定 根據(jù)本發(fā)明（第一實施方式）的換檔叉的特性。
[0047] 圖4為示出根據(jù)本發(fā)明的形成在換檔叉的襯墊部中的Mo-化復(fù)合涂層的電鏡圖。 如圖4所示，可W看到，鋼涂層和銅涂層交替地形成在襯墊的表面上。
[0048] 在火焰噴涂法中在換檔叉的襯墊上形成厚度為120ym的Mo涂層W比較本發(fā)明的 效果。
[0049] 第一實施方式和比較例1的特性示于表1。
[0050] [表 1]
[0052] 為比較摩擦系數(shù)及耐磨性，通過銷盤摩擦磨損試驗機來測量涂層與圓盤之間的摩 擦系數(shù)（S化420皿）。測試條件為500N的負(fù)荷、100°C的溫度及浸油條件，該條件為換檔叉的 驅(qū)動條件。圖5A為描繪比較例1的根據(jù)時間的摩擦系數(shù)的曲線圖。圖5B為描繪本發(fā)明的 第一實施方式的根據(jù)時間的摩擦系數(shù)的曲線圖?？蒞看出，通過組合鋼及銅，也就是說，交 替地形成硬層及軟層來形成涂層，與現(xiàn)有鋼單一層相比較，可W通過降低摩擦系數(shù)改善低 摩擦特性并維持預(yù)定水平或更高水平的耐磨性。
[0053] 根據(jù)本發(fā)明的具有改善的耐磨性的換檔叉具有W下效果。
[0054] 第一，因為浸油條件的摩擦系數(shù)比現(xiàn)有的單一鋼（Mo)涂層低約10%，可W減少摩 擦。
[0055] 第二，因為可W通過多層涂層防止裂紋在母襯墊的厚度方向上蔓延，涂層的耐磨 性水平為等于或高于基本單一鋼（Mo)涂層的水平。
[0056] 第S，因為與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鋼（Mo)涂層相比較，制造成本可W減少約40%，所 W可W改善生產(chǎn)率。
[0057] 盡管已參照附圖描述了本發(fā)明的示例性實施方式，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到， 可W在不改變本發(fā)明的技術(shù)精神或基本特性的情況下W其他具體形式實施本發(fā)明。
[0058] 因此，應(yīng)注意，上述實施方式在所有方面中均為示例性的，且并非限制性的。還應(yīng) 注意，本發(fā)明的范圍通過權(quán)利要求書來限定而非本發(fā)明的說明，且權(quán)利要求的含義和范圍W及從等效物的概念推論的所有修改落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種換檔叉，包含： 兩個或更多個涂層， 其中，至少一個鉬（Mo)噴涂層和至少一個銅（Cu)噴涂層交替地形成在襯墊的表面上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換檔叉，其中， 所述鉬噴涂層與所述襯墊接觸，且所述銅噴涂層暴露于所述換檔叉的外部。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換檔叉，其中， 所述涂層的厚度為約1〇〇μm到200μm。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的換檔叉，其中， 所述鉬噴涂層厚約10μm到20μm，且所述銅噴涂層厚約5μm到10μm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換檔叉，其中， 與不具有所述涂層的換檔叉相比，所述鉬噴涂層和所述銅噴涂層提供改善的耐磨性。6. -種制造換檔叉的方法，所述方法包括以下步驟： 制備換檔叉；以及 在旋轉(zhuǎn)所述換檔叉時形成兩個或更多個涂層，其中，至少一個鉬（Mo)噴涂層和至少一 個銅（Cu)噴涂層交替地形成在襯墊的表面上。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中， 還包括以下步驟： 在涂布步驟之前，通過噴砂處理，在所述換檔叉的襯墊的表面上形成細(xì)微的凹凸形。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中， 在形成所述兩個或更多個涂層的步驟中，在所述換檔叉位于旋轉(zhuǎn)板上時，分別使用安 裝在所述旋轉(zhuǎn)板的相對側(cè)的上部的噴鉬槍和噴銅槍來產(chǎn)生所述鉬噴涂層和所述銅噴涂層。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中， 與不具有所述涂層的換檔叉相比，所述鉬噴涂層和所述銅噴涂層提供改善的耐磨性。10. -種換檔叉，包含： 交替地形成在襯墊的表面上的至少一個鉬（Mo)噴涂層和至少一個銅（Cu)噴涂層。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有改善的耐磨性的換檔叉，其包含兩個或更多個涂層，其中鉬(Mo)噴涂層和銅(Cu)噴涂層交替地形成在襯墊的表面上。
【IPC分類】F16H63/32, C23C4/06
【公開號】CN105370882
【申請?zhí)枴緾N201410743378
【發(fā)明人】鄭民均, 安正煜
【申請人】現(xiàn)代自動車株式會社
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2014年12月8日
【公告號】DE102014224612A1, US20160061321