专利名称：一种减振装置及变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及动力传动系统技术领域，尤其涉及一种减振装置及变速器。
背景技术：
机械传动广泛应用于各种工业领域，然而在传动过程中，通常会出现不同程度的扭转振动(简称为扭振)。不但影响正常的动力传动，而且对整体车辆的运行平顺性和噪声控制都产生不利的影响。例如，针对汽车传动系统来说，发动机的动力需要通过变速器传递到车辆的驱动轮上，而且发动机的曲轴与变速器输入轴一般是通过花键相互啮合实现动力传动的。由于发动机的振动，发动机的曲轴会产生扭振,变速器输入轴也会产生相应的扭振,使得变速器即使是在空档时也会产生比较大的齿轮啮合音。因此需要在发动机和变速器之间的动力传递路径上配置减振装置，吸收(或抑制)齿轮啮合音以便使车辆在运行过程中获得较好的平顺性和较低的噪声。当前已经开发了各种扭转减振装置，例如橡胶减振装置、硅油减振装置一般是置于双质量飞轮的第一质量和第二质量之间，第一质量连接到发动机的曲轴上，第二质量连接到变速器的输入轴上，当发动机扭矩不规则变化时，第一质量和第二质量会与减振装置相撞，以限制第一质量和第二质量的相对转动。然而实现上述双质量飞轮结构的技术难度和成本相对较高，因此开发一种技术上较易实现的减振装置是当务之急。
发明内容
本发明的实施例提供一种减振装置及变速器，用来解决实现现有减振装置的技术难度高的问题。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案—种减振装置，压装在变速器输入轴内，包括基体和弹性部，所述弹性部覆盖在所述基体表面，所述弹性部与所述变速器输入轴的花键齿过盈配合并形成过盈部。
进一步地，所述过盈部远离所述花键齿的端部与所述花键齿的齿廓的距离小于等于通过花键相互啮合的变速器输入轴与发动机输出轴的花键侧隙。其次，所述减振装置的轴向长度小于所述花键的轴向长度。进一步地，所述弹性部的边缘到所述基体的边缘的距离等于(0. 1-0. 2)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚。进一步地，所述减振装置的径向尺寸小于所述输入轴花键的齿顶到所述减振装置沿径向向里的端部的距离。优选地，所述基体的横截面为凸字结构，所述凸字结构的上半部分设在所述变速器输入轴的花键内、下半部分设在所述变速器输入轴内，所述弹性体覆盖所述凸字结构的上半部份。进一步地，所述凸字结构的上半部分的周向尺寸等于(0.5-0. 6)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚；所述凸字结构的下班部分的周向尺寸等于(3. 0-4. 0)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚。优选地，所述减振装置沿所述变速器输入轴周向布置的数量大于等于2个。进一步地，所述弹性部为耐磨材料。本发明实施例还提供了一种变速器，包括变速器输入轴、变速器输出轴和上述的减振装置，所述减振装置压装在所述变速器输入轴内。本发明实施例提供的减振装置及变速器中，减振装置设置在变速器输入轴上，由于所述弹性部与变速器输入轴的花键齿过盈配合并形成过盈部，因此当发动机振动时，发动机的曲轴产生扭振，发动机的曲轴的花键齿与所述弹性部相撞，所述弹性部就会被挤压变形，吸收扭振能量，以便消除或缓解发动机传递到变速器的波动扭矩，从而减小变速器齿轮间啮合前的撞击，进而降低了变速器空档的齿轮啮合噪音，同时由于所述弹性部覆盖在所述基体表面，所述基体可以提高所述花键齿的刚度，使动力传递平顺进行。通过上述分析 可知本发明实施例将减振装置简化成了减振块，只需压入到变速器输入轴内即可，结构简单，解决了实现现有减振装置的技术难度高的问题。
图I为本发明实施例减振装置与变速器输入轴的位置关系示意图；图2为图I所示减振装置与变速器输入轴的花键齿的位置关系示意图；图3为图I所示II区域的局部放大示意图；图4为本发明实施例变速器的结构示意图；图5为图4所示I区域的局部放大示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明实施例变速器输入轴减振装置进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。如图I和图2所示，本发明实施例提供了一种减振装置，压装在变速器输入轴10内，包括基体31和弹性部32，弹性部32覆盖在基体31的表面，弹性部32与变速器输入轴10的花键齿11过盈配合并形成过盈部33。本发明实施例提供的减振装置设置在变速器输入轴上，由于所述弹性部与变速器输入轴的花键齿过盈配合并形成过盈部，因此当发动机振动时,发动机的曲轴产生扭振,发动机的曲轴的花键齿与所述弹性部相撞，所述弹性部就会被挤压变形，吸收扭振能量，以便消除或缓解发动机传递到变速器的波动扭矩，从而减小变速器齿轮间啮合前的撞击，进而降低了变速器空档的齿轮啮合噪音，同时由于所述弹性部覆盖在所述基体表面，所述基体可以提高所述花键齿的刚度，使动力传递平顺进行。通过上述分析可知本发明实施例将变速器输入轴减振装置简化成了减振块，只需压入到变速器输入轴内即可，结构简单，解决了实现现有减振装置的技术难度高的问题。如图3所示，过盈部33远离花键齿11的端部与花键齿11的齿廓的距离d可以小于等于通过花键相互哨合的变速器输入轴10与发动机输出轴的花键侧隙。这是因为发动机的曲轴与变速器输入轴通过花键相互啮合实现动力传动，因此在二者的花键齿与齿之间通常会存在齿侧间隙，而将过盈部33远离花键齿11的端部与花键齿11的齿廓的距离d设计成不大于所述花键侧隙，是为了使过盈部33不影响发动机输出轴与变速器输入轴的顺利啮合连接。例如d可以等于0. I倍的变速器输入轴10的花键101的齿厚。
进一步地，如图5所示，减振装置3的轴向长度I小于花键101的轴向长度L。这是因为为了保证变速器输入轴更好的传递扭矩，需要保证输入轴的刚度，如果所述减振装置的的轴向长度过长会削弱所述输入轴的刚度，影响扭矩的正常传递。进一步地，如图2所示，弹性部32的边缘到基体31的边缘的距离a (即弹性部32的厚度)等于(0. 1-0. 2)倍的变速器输入轴10的花键101的齿厚。花键的齿厚是花键设计的一个基础参数，对于渐开线齿廓的花键，齿厚指的是分度圆上花键齿两侧齿廓之间的弧长。所述弹性部是用来吸振的，如果弹性部的厚度过小则受压后不容易变形，吸振性能不佳；而如果弹性部的厚度过大则受压后变形大不容易恢复，造成减振失效，因此减振部的厚度应适宜。经试验证明，a为0. 15倍的齿厚时,吸振效果最佳。进一步地，如图2所示，减振装置3的径向尺寸g小于变速器输入轴花键101的齿顶B到减振装置3沿径向向里的端部C的距离f。这样，这是为了保证所述过盈部作用在所述花键齿的分度圆上，以便于装配并更好地起到减振作用。优选地，如图2和图3所示，基体31的横截面可以为凸字结构，所述凸字结构的上半部分设在变速器输入轴10的花键齿11内、下半部分设在变速器输入轴10内，弹性体32覆盖所述凸字结构的上半部份。这是因为减振装置是压入到变速器输入轴内的，需要承受一定的压力，因此需要一定的耐压强度，而将所述减振装置设计成凸字结构，凸字结构的下半部分设在所述输入轴内可以增大横截面积，提高耐压强度，避免压裂。再者，所述凸字结构的上半部分设在所述输入轴的花键内，通过所述过盈部减振，因此只需将在凸字结构的上半部分覆盖所述弹性部即可。对于上述实施例需要说明的是，所述基体可以为规则的凸字结构，也可以是边缘有弧度的类凸字结构，或者本技术领域可以想到的满足上述性能要求的其它结构。进一步优选地，如图2所示，所述凸字结构的上半部分的周向尺寸b等于(0. 5-0. 6)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚；所述凸字结构的下半部分的周向尺寸c等于(3. 0-4. 0)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚。这是因为所述凸字结构尺寸的设计要满足如下要求一方面应能实现较好的减振效果，另一方面又不能过分削弱变速器输入轴及花键的强度，而且所述凸字结构自身又能承受压入时的压力。经试验表明上述设计的尺寸各方面综合性能最优。优选地，所述减振装置沿所述变速器输入轴周向布置的数量可以大于等于2个，例如可以为4个，沿周向均匀布置。减振装置的数量根据发动机自身的性能和变速器输入轴的轴径而定，既能达到较好的减振效果，又不能影响变速器输入轴自身的刚度。进一步地，所述弹性部可以为耐磨材料。这是因为当发动机输出扭矩振动时，所述曲轴上的花键齿撞击弹性部，所述弹性部既受挤压力，同时也受摩擦力，因此所述弹性部采用耐磨材料可以延长使用寿命，增强减振效果。
如图4所示，本发明实施例还提供了一种变速器，所述变速器包括变速器输入轴10、变速器输出轴20和上述实施例所描述的减振装置3，所述减振装置3压装在所述变速器输入轴10内。由于所述变速器采 用了上述实施例所描述的减振装置3，因此能够消除或缓解发动机传递到变速器的波动扭矩，从而减小变速器齿轮间啮合前的撞击，进而降低了变速器空档的齿轮啮合噪音。需要说明的是，图I即为图4所示沿A-A向的剖视图。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种减振装置，压装在变速器输入轴内，其特征在于，包括基体和弹性部，所述弹性部覆盖在所述基体表面，所述弹性部与所述变速器输入轴的花键齿过盈配合并形成过盈部。
2.根据权利要求I所述的减振装置，其特征在于，所述过盈部远离所述花键齿的端部与所述花键齿的齿廓的距离小于等于通过花键相互啮合的变速器输入轴与发动机输出轴的花键侧隙。
3.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述变速器输入轴减振装置的轴向长度小于所述花键的轴向长度。
4.根据权利要求I所述的减振装置，其特征在于，所述弹性部的边缘到所述基体的边缘的距离等于(0. 1-0. 2)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚。
5.根据权利要求4所述的减振装置，其特征在于，所述减振装置的径向尺寸小于所述变速器输入轴花键的齿顶到所述减振装置沿径向向里的端部的距离。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的减振装置，其特征在于，所述基体的横截面为凸字结构，所述凸字结构的上半部分设在所述输入轴的花键内、下半部分设在所述输入轴内，所述弹性体覆盖所述凸字结构的上半部份。
7.根据权利要求6所述的减振装置，其特征在于，所述凸字结构的上半部分的周向尺寸等于(0. 5-0. 6)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚；所述凸字结构的下半部分的周向尺寸等于(3. 0-4. 0)倍的所述变速器输入轴的花键的齿厚。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的减振装置，其特征在于，所述减振装置沿所述变速器输入轴周向布置的数量大于等于2个。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的减振装置，其特征在于，所述弹性部为耐磨材料。
10.一种变速器，其特征在于，包括变速器输入轴、变速器输出轴和权力要求1-9任一项所述的减振装置，所述减振装置压装在所述变速器输入轴内。
全文摘要
本发明实施例公开了一种减振装置及变速器，涉及动力传动系统技术领域，为解决实现现有减振装置技术难度高的问题而发明。所述减振装置压装在变速器输入轴内，包括基体和弹性部，所述弹性部覆盖在所述基体表面，所述弹性部与变速器输入轴的花键齿过盈配合并形成过盈部。本发明应用于汽车变速器中。
文档编号F16F15/12GK102748427SQ20121022472
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者刘浩, 夏海军, 徐海山, 陈建, 马飞 申请人:长城汽车股份有限公司