CN107725740A - 变速器输出轴振动阻尼器 - Google Patents

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Abstract

变速器包括变速器壳体，变速器壳体具有包括中央通道的输出轴法兰。输出轴延伸穿过中央通道。输出轴限定轴心线并且包括轴向端部。振动阻尼器安装到输出轴的轴向端部，且机械紧固件由输出轴的轴向端部接纳。机械紧固件将振动阻尼器操作地连接到输出轴。

Description

变速器输出轴振动阻尼器
技术领域
本发明涉及车辆的技术，更具体地，涉及用于车辆的变速器输出轴振动阻尼器。
背景技术
许多车主喜欢安静的旅程。因此，由于振动会导致车辆乘客感到噪音增加，工程师们会探索可能减少这些振动的各种方法和***。在某些情况下，将振动阻尼器安装到转动轴上以减少振动。将振动阻尼器安装到联接到齿轮***的轴上例如产生了若干挑战。对支撑齿轮的轴施加轴向力会导致齿轮未对准、轴承未对准等。因此，期望提供一种用于将阻尼器安装到轴上以避免施加轴向力的***。
发明内容
根据示例性实施例的一个方面，变速器包括变速器壳体，变速器壳体具有输出轴法兰，输出轴法兰包括中央通道。输出轴延伸穿过中央通道。输出轴限定轴心线并且包括轴向端部。振动阻尼器安装到输出轴的轴向端部，且机械紧固件由输出轴的轴向端部接纳。机械紧固件将振动阻尼器操作地连接到输出轴。
根据示例性实施例的另一方面，一种车辆包括：底盘、由底盘支撑的主体和设置在主体中并由底盘支撑的发动机，以及操作地联接到发动机并由底盘支撑的变速器。变速器包括变速器壳体，变速器壳体具有输出轴法兰，输出轴法兰包括中央通道。输出轴延伸穿过中央通道。输出轴限定轴心线并且包括轴向端部。振动阻尼器安装到输出轴的轴向端部，且机械紧固件由输出轴的轴向端部接纳。机械紧固件将振动阻尼器操作地连接到输出轴。
根据示例性实施例的另一方面，一种将振动阻尼器固定到变速器的输出轴的方法包括使振动阻尼器上的输出接纳通道穿过并覆盖输出轴上方，并将振动阻尼器用机械紧固件固定到输出轴而无需向输出轴施加轴向力。
从以下结合附图对本发明的详细描述中，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将显而易见。
附图说明
其它特征、优点和细节仅作为示例出现在以下对实施例的详细描述中、参考附图的详细描述中，其中：
图1示出了具有根据示例性实施例安装的变速器和振动阻尼器的车辆；
图2示出了图1的振动阻尼器；
图3示出了图2的振动阻尼器的局部剖视图；
图4示出了根据示例性实施例的另一方面安装的振动阻尼器；
图5示出了根据示例性实施例的又另一方面安装的振动阻尼器；
图6示出了根据示例性实施例的再另一方面安装的振动阻尼器；
图7示出了根据示例性实施例的又再另一方面安装的振动阻尼器；
图8示出了根据示例性实施例的再另一方面安装的振动阻尼器；
图9示出了根据示例性实施例的再又另一方面安装的振动阻尼器；和
图10示出了根据示例性实施例的又再另一方面安装的振动阻尼器。
具体实施方式
以下描述本质上仅仅是示例性的，并不意图限制本发明、其应用或用途。应当理解，在整个附图中，相应的附图标记表示相似或相应的部件和特征。
根据示例性实施例的车辆通常以图1中的10表示。车辆10包括支撑主体14的底盘12。底盘12还支撑操作地连接到变速器20的发动机16。发动机16可以采取内燃机、电动机或混合电/内燃机的形式。变速器20可通过传动轴28机械地连接到后差速器24。车辆10还包括通过相应的第一和第二后车轴35和36操作地连接到后差速器24的第一和第二后轮33和34。第一和第二前轮38和39可通过第一和第二前车轴40和41从底盘12支撑。
参考图2和图3，变速器20包括变速器壳体54，变速器壳体54具有输出轴法兰56，输出轴法兰56限定中央通道58。输出轴62从输出轴法兰56延伸穿过中央通道58。输出轴62包括第一端(未示出)和第二端68，第一端连接到齿轮组件(也未示出)，且第二端68限定轴向端部70。中间部分72包括在第一端和第二端68之间延伸的中央通道部分73。中间部分72限定轴心线74。密封件75可以设置在输出轴法兰56处，以防止流体沿着输出轴62从中央通道58流出。支柱轴76延伸穿过中央通道部分73并且从变速器壳体54向外延伸。支柱轴76可以提供连接到传动轴28的机械连接。
根据示例性实施例的一个方面，振动阻尼器80安装到输出轴62的轴向端部70上。振动阻尼器80包括主体84，主体84具有外周缘85、第一表面86、相对的第二表面87和中央毂89。第一凹部92形成在第一表面86中，且第二凹部93形成在第二表面87中，第二凹部93限定中央腹板95，中央腹板95从中央毂89向外周缘85向外延伸。
根据示例性实施例的一个方面，轴向端部70包括多个螺纹100。振动阻尼器80通过机械紧固件104安装并固定到输出轴62，机械紧固件104可以采取锁紧螺母106的形式，锁紧螺母106具有与轴向端部70上的多个螺纹100接合的螺纹107。用机械紧固件104固定振动阻尼器80消除了对输出轴62施加轴向力。也就是说，在本发明之前，振动阻尼器已经被压配到输出轴上，使得与压配相关联的轴向力被施加到变速器中的齿轮上，因此齿轮间隙和公差可能受到不利影响。护罩110可以延伸覆盖支柱轴76并与中央毂89连接。护罩110防止油脂的流出和灰尘、灰渣等的进入。
现在参考图4，其中类似的附图标记表示相应的部件和特征。根据示例性实施例的一个方面，输出轴62的轴向端部70包括外部凹槽118，并且振动阻尼器80的中央毂89包括内部凹槽120。当振动阻尼器80安装到输出轴62时，内部凹槽120与外部凹槽118对准。机械紧固件122将振动阻尼器80联接到轴向端部70。
在所示的示例性实施例中，机械紧固件122采用通过一个或多个通道124注入到外部凹槽118和内部凹槽120的材料(未单独标记)的形式，通道124延伸穿过中央毂89，基本上垂直于轴心线74。机械紧固件122可以采取塑料、金属或复合材料的形式，其被加热并通过通道124引入到外部凹槽118和内部凹槽120中。一旦注入，机械紧固件122就硬化以产生振动阻尼器80和轴向端部70之间的连接，而无需向输出轴62施加任何轴向载荷。
现在参考图5，其中在单独的视图中，类似的附图标记表示相应的部件。根据示例性实施例的一个方面，振动阻尼器80通过一个或多个铆接元件128固定到输出轴62的轴向端部70。铆接元件128可以通过向中央毂89施加力而形成，而不产生任何施加至输出轴62上的轴向载荷。施加的力使得中央毂89的一部分变形并与输出轴62的第二端68接合。铆接元件的数量和位置可以变化。
现在将参考图6，其中在单独的视图中，类似的附图标记表示相应的部件。根据示例性实施例的一个方面，轴向端部70可包括支撑键137的狭槽134。键槽139可以形成在中央毂89的内表面(未单独标记)上。键137与键槽139相互作用以防止振动阻尼器80相对于输出轴62的转动或相对运动。当然，应当理解，键137可以安装到中央毂89的内表面。
在进一步根据所示的示例性方面中，轴向端部70包括外部凹槽142，并且中央毂89包括内部凹槽144。当振动阻尼器80安装到输出轴62的轴向端部70时，内部凹槽144与外部凹槽142对准。机械紧固件146将振动阻尼器80固定到轴向端部70。机械紧固件146可以采取设置在与内部凹槽144接合的外部凹槽142中的卡环148的形式。或者，振动阻尼器80可以通过诸如图7(其中在单独的视图中，类似的附图标记表示相应的部件)中所示的机械紧固件156轴向地固定到输出轴62。在所示的示例性方面，机械紧固件156采取设置在外部凹槽142中并邻接输出轴62的第二端68的外部卡环158的形式。
现在将参考图8，其中在单独的视图中，类似的附图标记表示相应的部件。根据示例性实施例的一个方面，轴向端部70包括在其中形成有多个花键的外表面166，其中一个花键在168处指示。中央毂89包括内表面170，内表面170中形成有多个凹槽，其中一个凹槽在171处指示。多个花键168与多个凹槽171接合以防止振动阻尼器80和输出轴62的转动或相对运动。此外，轴向端部70包括外部凹槽174，外部凹槽174接纳机械紧固件180，机械紧固件180将振动阻尼器80轴向地固定到输出轴62。机械紧固件180可以采取邻接毂89的外部卡环182的形式。
现在参考图9，其中在单独的视图中，类似的附图标记表示相应的部件。根据示例性实施例的一个方面，轴向端部70包括在其上形成有多个花键191的外表面190。中央毂89包括在其上形成有多个凹槽194的内表面193。多个花键191接合多个凹槽194以防止振动阻尼器80和输出轴62的转动或相对运动。
此外，轴向端部70包括外部凹槽197，并且中央毂89包括内部凹槽(未分开标记)。当振动阻尼器80安装到输出轴62时，内部凹槽与外部凹槽198对准。示出为卡环201形式的机械紧固件200设置在外部凹槽197中并且接合到内部凹槽中，以将振动阻尼器80轴向地固定到轴向端部70，而不必向输出轴62施加轴向力。
如图10所示，其中在各自的视图中，类似的附图标记表示相应的部件和特征，例如206处所示的一个或多个通道可以形成在中央毂89中。通道206相对于轴心线74基本垂直地延伸。通道206使机械紧固件210注入到外部凹槽197和内部凹槽中以形成卡环211。机械紧固件210将振动阻尼器80维持在轴向端部70，而不需要将轴向力施加至输出轴62。
在这一点上，应当理解，示例性实施例描述了用于将振动阻尼器固定到变速器的输出轴的各种机械紧固件。根据示例性方面，使用示例性机械紧固件免去对输出轴施加轴向力的需要，例如当建立过盈配合时其将会发生轴向力。避免向输出轴施加轴向力延长同样消除了可能负面影响齿轮间隙、齿轮对准等的轴向力，从而增加了变速器的总体使用寿命。
虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且等同物可以替代其元件。此外，在不脱离其本质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，意图是本发明不限于所公开的特定实施例，而是本发明将包括落在应用范围内的所有实施例。

Claims (15)

1.一种变速器，其包括：
变速器壳体，其具有包括中央通道的输出轴法兰；
输出轴，其延伸穿过所述中央通道，所述输出轴限定轴心线并且包括轴向端部；
振动阻尼器，其安装到所述输出轴的所述轴向端部；和
机械紧固件，其由所述输出轴的所述轴向端部接纳，所述机械紧固件将所述振动阻尼器操作地连接到所述输出轴。
2.根据权利要求1所述的变速器，其中，所述输出轴的所述轴向端部包括多个螺纹，所述机械紧固件包括与所述多个螺纹机械接合的锁紧螺母。
3.根据权利要求1所述的变速器，其中，所述振动阻尼器包括中央毂，所述中央毂包括内部凹槽，且所述输出轴的所述轴向端部包括外部凹槽，所述机械紧固件设置在所述内部凹槽和所述外部凹槽的每一者中，将所述振动阻尼器操作地连接到所述输出轴。
4.根据权利要求3所述的变速器，其中，所述中央毂包括基本上垂直于所述轴心线延伸并与所述内部凹槽连接的一个或多个通道，所述机械紧固件包括塑料环，所述塑料环通过所述一个或多个通道注入到所述内部凹槽和所述外部凹槽。
5.根据权利要求1所述的变速器，其中，所述输出轴的所述轴向端部包括外部凹槽，所述机械紧固件包括设置在所述振动阻尼器的轴向向外的所述外部凹槽中的卡环。
6.根据权利要求1所述的变速器，其中，所述振动阻尼器包括中央毂，所述机械紧固件包括形成在所述中央毂中的铆接元件，所述铆接元件将所述振动阻尼器固定到所述输出轴。
7.根据权利要求1所述的变速器，其中，所述振动阻尼器包括中央毂，其中所述中央毂和所述输出轴的所述轴向端部中的一者支撑键，且所述中央毂和所述输出轴的所述轴向端部中的另一者包括键槽，所述键与所述键槽配合，以抑制所述振动阻尼器相对于所述输出轴的转动。
8.根据权利要求1所述的变速器，其中，所述振动阻尼器包括具有内表面的中央毂，并且所述输出轴的所述轴向端部包括外表面，所述内表面包括多个凹槽，且所述外表面包括多个花键，所述多个花键由所述多个凹槽接纳，以限制所述振动阻尼器相对于所述输出轴的转动。
9.根据权利要求1所述的变速器，其还包括：延伸穿过所述输出轴和所述振动阻尼器的支柱轴。
10.一种车辆，其包括：
底盘；
主体，其由所述底盘支撑；
发动机，其设置在所述主体中并由所述底盘支撑；和
变速器，其操作地联接到所述发动机并由所述底盘支撑，所述变速器包括：
变速器壳体，其具有包括中央通道的输出轴法兰；
输出轴，其延伸穿过所述中央通道，所述输出轴限定轴心线并且包括轴向端部；
振动阻尼器，其安装到所述输出轴的所述轴向端部；和
机械紧固件，其由所述输出轴的所述轴向端部接纳，所述机械紧固件将所述振动阻尼器操作地连接到所述输出轴。
11.根据权利要求10所述的变速器，其中所述输出轴的所述轴向端部包括多个螺纹，所述机械紧固件包括与所述多个螺纹机械接合的锁紧螺母。
12.根据权利要求10所述的变速器，其中，所述振动阻尼器包括中央毂，所述中央毂包括内部凹槽，且所述输出轴的所述轴向端部包括外部凹槽，所述机械紧固件设置在所述内部凹槽和所述外部凹槽的每一者中，将所述振动阻尼器操作地连接到所述输出轴。
13.根据权利要求12所述的变速器，其中，所述中央毂包括基本上垂直于所述轴心线延伸并与所述内部凹槽连接的一个或多个通道，所述机械紧固件包括塑料环，所述塑料环通过所述一个或多个通道注入到所述内部凹槽和所述外部凹槽。
14.根据权利要求10所述的变速器，其中，所述输出轴的所述轴向端部包括外部凹槽，所述机械紧固件包括设置在所述振动阻尼器的轴向向外的所述外部凹槽中的卡环。
15.根据权利要求10所述的变速器，其中，所述振动阻尼器被限制为相对于所述输出轴转动。
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