CN102619960A - 变速器同步器组件 - Google Patents

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Abstract

变速箱同步器组件被设置为减少与功能性间隙及反冲有关的噪音。同步器环被设置为具有外周，该外周有至少一个突出部，其在外周至少部分径向延伸。环形毂盘具有至少一个凹槽，其被构造为接纳至少一个突出部以将同步器环与毂盘轴向对齐。当突出部被接纳于凹槽中时，凹槽与突出部定义了间隔。阻尼材料被设置于间隔内，从而当同步器相对于环形毂盘绕旋转轴线运动时，阻尼材料与环形毂盘接触。该运动可发生在环形套管与齿轮的接合中，该齿轮的速度通过同步器环与套管同步。

Description

变速器同步器组件
技术领域
本发明涉及用于变速器的同步器组件。
背景技术
变速器同步器组件被使用在手动和半自动档变速器(automatic manualtransmissions)中以在接合部件之前使部件达到相同的速度。这可阻止动力传动系扭矩峰值以在速比间提供无缝切换，增加乘坐者的舒适感。然而，一些功能性间隙在部件间被需要，这些部件选择性地啮合或以别的方式接合，例如，在啮合齿轮的齿轮齿之间。当部件产生的扭矩发生变化时，这些功能性间隙具有在变速箱内产生喀啦噪声的可能性。
发明内容
变速箱同步器组件被设置为减少与功能性间隙及反冲有关的噪音。同步器环被设置为具有外周，该外周有至少一个突出部在外周至少部分地径向延伸。环形毂盘具有至少一个凹槽，其被构造为接纳至少一个突出部以轴向对齐同步器环与毂盘。当突出部被接纳于凹槽中时，凹槽与突出部定义了间隔。阻尼材料被设置于间隔内，当同步器相对于环形毂盘绕旋转轴线运动时，阻尼材料与环形毂盘接触。该运动可发生在环形套管与齿轮的接合过程中，该齿轮的速度通过同步环与套管同步。
阻尼材料被选择为具有比突出部和毂盘中的至少一个的柔度(compliance)更大的柔度。这样，当同步器相对于毂盘绕旋转轴线作有角度地运动时，毂盘将与阻尼材料接触，减少可能发生的噪音。在一个实施例中，阻尼材料是热塑性材料。
结合参考附图，从实现本发明的最好模式的下述详细描述中，本发明的上述特征和优点及其它特征和优点是显而易见的。
附图说明
图1是具有同步器组件的变速箱的一部分的不完整的剖面示意图，该同步器组件具有同步器环，毂盘、套管和齿轮；
图2是同步器环，毂盘和套管的透视示意图；
图3是同步器环的部分透视示意图；
图4是同步器环和毂盘的透视示意图，其展示了同步器环与毂盘之间的间隔内的阻尼材料；
图5是同步器环和毂盘的部分透视示意图，其展示了与毂盘接触的阻尼材料；
图6是花键连接至套管的毂盘的透视示意图；
图7是齿轮的部分透视示意图，其展示了与同步器环接触的外截锥形面；和
图8是与齿轮接触的同步器环的部分透视示意图。
具体实施方式
参考附图，其中，所有这些附图中相同的参考号数指示相同的部件。图1示出了包括同步器组件12的变速箱10的一部分，该同步器组件具有最终同步了轴14和齿轮18的旋转速度的同步器环20，该轴14绕旋转轴线16旋转，齿轮18绕旋转轴线16同心布置。在图1中，仅旋转轴线16上方的同步器组件12的一些部分被示出。如在此所述，同步器环20具有阻尼与轴14和齿轮18的速度同步相关的噪音和振动的特征。
同步器组件12包括环形毂盘22，其具有内花键24，该内花键与轴14的外花键26接合以连接毂盘22用于与轴14共同旋转。毂盘22也具有外花键28，其与环形套管32的内花键30接合。套管32这样被花键连接用于与毂盘22共同旋转，但被构造为可选择性地在拨叉(未示)的促动下相对于轴14和毂盘22轴向移动，该拨叉与套管32的凹槽34接合。如图1和图6中所示，偏压元件35被在毂盘22的肩部36的外围间隔开且被偏压至套管32的凹部38中以建立如图1中所示的套管32及同步器组件12的中性位置。由拨叉提供的移动套管32以使套管32与齿轮18接合的轴向力足以克服偏压元件35。图2示出了同步器环20装配至毂盘22，套管32环绕毂盘22。在图1中未示出的另外的齿轮37被示出为花键连接至相对于齿轮37轴向移动的套管32。
同步器环20通过沿环20的外围23在各组外齿40之间间隔布置的突出部21与毂盘22轴向对齐，如图3至5中最佳所示。没有外齿40与突出部21轴向邻近，也就是说，突出部21被安置于各组外齿40之间的间隙中。突出部21配合在由毂盘22所限定的凹槽25内，如图4和图5中所示。再参考图1，当套管32朝向齿轮18轴向移动时，内花键30与同步器环20的外接合齿40接合，如图3中示出，使得同步器环20的外截锥面39与毂盘22(见图1)的内截锥面41接触，且环20的内截锥面42与齿轮18的外截锥面44(见图7)接触，提供摩擦力以减少同步器环20与齿轮18之间的相对旋转且同步齿轮18与同步器环20、毂盘22及轴14的速度。套管32继续轴向移动以致套管32的一组接合齿45与齿轮18的一组接合齿46相接合，完成接合与换档。如在此所使用的，接合齿46是第一组接合齿，接合齿45是第二组接合齿。齿轮18具有齿轮齿47，当成组的接合齿45、46被接合时，其可在与齿轮18啮合的部件和轴14之间传递扭矩。
当接合齿45与接合齿46接合时，当图1和图7中所示的同步器环20被压在截锥面44上时在图2所示的凹槽25内可能存在突出部21的轻微的有角度旋转。如图4中所示，每个凹槽25在圆周上比在其内的突出部21要宽，以提供功能性间隙50，其允许毂盘22轴向移动而不与突出部21干涉。阻尼部件被设置为阻尼材料52，其被定位于间隙50内以缓冲突出部21在凹槽25内与毂盘22接触的力。在图3和图8中，阻尼材料52被示出为固定于突出部21在第一面54、第一侧面56及第二侧面58上，该两侧面分别在突出部21的第一面54的相对端60，62处。在同步器组件12工作过程中，阻尼材料52将由此与毂盘22接触而不是突出部21直接与毂盘22接触。如在此所使用的，如果材料具有比毂盘22的至少一个突出部21的柔度更大的柔度的话，则材料是“阻尼材料”。阻尼材料52具有比凹槽25内毂盘22的材料及突出部21的材料的任何一种或全部的柔度更高的柔度。这样，阻尼材料52减少了与突出部21和毂盘22接触相关联的噪音和振动。在所示的实施例中，阻尼材料52是一种热塑性材料，当使用在组件10中时，其展现了很好的耐磨性。突出部21和毂盘22是钢的。
虽然实现本发明的最好的模式已经详细叙述，与本发明相关的本领技术人员将会认知用于实践本发明的各种替换设计及实施例在所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种变速器同步器组件，包括：
同步器环，其具有外周，该外周有至少一个突出部，该突出部在外围处至少部分地径向延伸；
环形毂盘，其具有至少一个凹槽，该凹槽被构造为接纳至少一个突出部以将同步器环与毂盘轴向对齐；其中，当至少一个突出部被接纳于至少一个凹槽中时，至少一个凹槽和至少一个突出部定义了间隔；和
阻尼材料，其位于所示间隔中从而当同步器相对于环形毂盘绕旋转轴线运动时该阻尼材料与环形毂盘接触。
2.如权利要求1所述的变速器同步器组件，其中，阻尼材料是热塑性材料。
3.如权利要求1所述的变速器同步器组件，其中，阻尼材料在凹槽内的至少一个突出部的面向环形毂盘的表面上。
4.如权利要求3所述的变速器同步器组件，其中，突出部具有跨过所述外周的至少一部分的第一表面和至少部分地从第一表面的相对端轴向延伸的第一和第二侧面；且其中，在至少一个凹槽内的至少一个突出部的面向环形毂盘的表面是第一侧面和第二侧面之一。
5.如权利要求1所述的变速器同步器组件，其中，同步器环具有绕所述外周间隔布置的齿；且其中，至少一个突出部被定位在一些齿之间。
6.一种变速箱同步器组件，用于同步轴与具有第一组接合齿的齿轮的旋转速度，该组件包括：
同步器环，其具有外周，该外周具有有至少一个突出部，该突出部在该外周处至少部分地径向延伸；
环形毂盘，其被连接用于与轴共同旋转且具有至少一个凹槽，该凹槽容纳至少一个突出部以将同步器环与毂盘轴向对齐；其中，至少一个凹槽和至少一个突出部在至少一个突出部和至少一个凹槽之间限定了间隔；。
阻尼材料，其位于该间隔内；
套管，具有被构造为与第一组接合齿接合的第二组接合齿，其中，套管被花键连接至毂盘，从而套管选择性地相对于毂盘轴向运动以使得同步器环与齿轮接触以在第二组接合齿与第一组接合齿接合之前同步轴与齿轮的旋转速度；且其中，当同步器通过套管的轴向运动相对于环形毂盘绕旋转轴线运动时，阻尼材料与环形毂盘接触。
7.如权利要求6所述的变速器同步器组件，其中，阻尼材料在凹槽内的至少一个突出部的面向环形毂盘的表面上。
8.如权利要求6所述的变速器同步器组件，其中，突出部具有跨过所述外周的至少一部分的第一表面和至少部分从第一表面的相对端轴向延伸的第一和第二侧面；且其中，在至少一个凹槽内的至少一个突出部的面向环形毂盘的表面是第一侧面和第二侧面之一。
9.如权利要求6所述的变速器同步器组件，其中，同步器环具有沿所述外周间隔布置的外齿；且其中，至少一个突出部被定位在同步器环的一些外齿之间。
10.如权利要求6所述的变速器同步器组件，其中，同步器环具有外截锥面和内截锥面；其中，至少一个突出部从外截锥面径向延伸；其中，环形毂盘具有另一内截锥面，其被构造为与同步器环的外截锥面接合；且其中，齿轮具有另一外截锥面，其被构造为与同步器环的内截锥面接合。
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