具有集成的變速器泵和附件驅動器的變速器的制造方法
【專利說明】具有集成的變速裔栗和附件驅動裔的變速裔
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年4月7日提交的第61/976，236號美國臨時申請和于2014年12月18日提交的第14/575，140號美國申請的權益，這兩個申請的公開內容通過在此引用而以其整體被包含于此。
技術領域
[0003]本公開涉及用于機動車輛的自動變速器領域。更具體地說，本公開涉及一種具有附件驅動器的變速器。
【背景技術】
[0004]很多車輛在寬的車速范圍(包括前進運動和倒車運動)內使用。然而，一些類型的發動機只能夠在窄的速度范圍內高效地運轉。因此，頻繁地使用能夠以多種傳動比有效地傳遞動力的變速器。變速器的傳動比是輸入軸速度與輸出軸速度之比。當車輛處于低速時，變速器通常以高傳動比運轉，從而變速器使發動機扭矩倍增以改善加速。在高的車速時，使變速器以低傳動比運轉，允許與安靜的、燃料效率高的巡航相關的發動機速度。
[0005]大多數變速器配備有變矩器或其他類型的啟動裝置。當車輛靜止或慢速運動時，齒輪箱輸入速度小于發動機的最小運轉速度。啟動裝置在允許發動機以可接受的速度旋轉的同時將來自發動機的扭矩傳遞到齒輪箱輸入。變矩器包括由發動機驅動的泵輪和驅動齒輪箱輸入的禍輪。扭矩從泵輪依靠液動力(hydro-dynamicalIy)傳遞到禍輪。
[0006]一些類型的車輛除了需要動力來推進車輛之外還需要大量動力來運轉附件。這些車輛可使用一個或更多個附件驅動器單元(可被稱為取力器單元)，所述附件驅動器單元安裝到變速器以提供這樣的附件動力。如果附件驅動器連接到渦輪，那么，附件驅動器僅在車輛運動時旋轉。雖然對于一些類型的附件來說這是可接受的，但是其他類型的附件在車輛靜止時也需要動力。
【發明內容】
[0007]一種變速器包括:變速器箱體；主驅動齒輪，固定到輸入軸；第一變速器泵驅動器齒輪，與主驅動齒輪嚙合。第一變速器泵驅動器齒輪被構造為，例如通過第二變速器泵齒輪和泵軸，將動力從所述輸入軸傳遞到變速器泵。變速器箱體具有用于支撐第一附件驅動器單元的預留區，例如凸臺，使得第一附件驅動器齒輪與主驅動齒輪嚙合。變速器箱體還可包括用于支撐第二附件驅動器單元的預留區，使得第二附件驅動器齒輪與主驅動齒輪嚙合。在一些實施例中，當附件驅動器單元不存在時，第一附件驅動器齒輪和第二附件驅動器齒輪可由變速器支撐。
[0008]在一些實施例中，一種變速器包括:主驅動齒輪，固定到輸入軸；泵驅動器齒輪，與主驅動齒輪嚙合并被構造為將動力傳遞到變速器泵；第一空轉齒輪，與主驅動齒輪嚙合。變速器還可包括與主驅動齒輪嚙合的第二空轉齒輪。泵驅動器齒輪、第一空轉齒輪和第二空轉齒輪可由安裝到變速器箱體的前支撐件支撐。可選地，第一空轉齒輪可由安裝到變速器箱體的第一附件驅動器支撐。變速器還可包括:齒輪箱，具有多個液壓致動的換檔元件，所述換檔元件被構造為響應于由變速器泵供應的流體的壓力而建立多個傳動比。
[0009]根據本發明，一種變速器，包括:主驅動齒輪，固定到輸入軸；第一空轉齒輪和第二空轉齒輪，與主驅動齒輪嚙合地接合；變速器泵，由泵軸驅動；泵齒輪，固定到泵軸，并與第一空轉齒輪嚙合地接合；變速器箱體，適于支撐第一附件，使得第一附件的齒輪與第二空轉齒輪嚙合。所述變速器還包括:第三空轉齒輪，與主驅動齒輪嚙合地接合，其中，變速器箱體還適于支撐第二附件，使得第二附件的齒輪與第三空轉齒輪嚙合。所述變速器還包括:前支撐件，固定到變速器箱體并支撐第一空轉齒輪和第二空轉齒輪。所述變速器還包括變矩器，所述變矩器具有渦輪，并具有固定到所述輸入軸的泵輪。所述變速器還包括:齒輪箱，具有多個液壓致動的換檔元件，所述換檔元件被構造為響應于由變速器泵供應的流體的壓力而建立多個傳動比。
【附圖說明】
[0010]圖1是具有兩個附件驅動器的車輛動力傳動系統的示意圖。
[0011]圖2是圖1的變速器和附件驅動器的端部剖面圖。
[0012]圖3是圖1和圖2的變速器的剖面，示出了變速器泵驅動器機構。
[0013]圖4是圖1和圖2的變速器和其中一個附件驅動器的第一實施例的剖面，示出了附件驅動器機構。
[0014]圖5是圖1和圖2的變速器和其中一個附件驅動器的第二實施例的剖面，示出了附件驅動器機構。
【具體實施方式】
[0015]在此描述了本公開的實施例。然而，應理解公開的實施例僅為示例，其他實施例可采用多種和替代形式。附圖無需按比例繪制；可放大或縮小一些特征以顯示特定部件的細節。所以，此處所公開的具體結構和功能細節不應解釋為限定，而僅為用于教導本領域技術人員以多種形式使用本發明的代表性基礎。如本領域的普通技術人員將理解的，參考任一【附圖說明】和描述的多個特征可以與一個或多個其它附圖中說明的特征組合以形成未明確說明或描述的實施例。說明的特征的組合提供用于典型應用的代表實施例。然而，可期望與本發明的教導一致的特征的多種組合和變型用于特定應用或實施。
[0016]在圖1中示意性地示出了示例性車輛動力傳動系統10。在圖1中，實線表示機械連接，例如，軸或固定傳動比傳動裝置。發動機12通過燃燒燃料產生機械動力。變速器14以適合于當前車輛需求的軸速度將動力傳遞至差速器16，該軸速度可快于或慢于發動機12產生動力處的軸速度。差速器16通過固定的最終傳動比減小軸速度，并將動力傳遞到左驅動車輪20和右驅動車輪22，而當車輛轉彎時差速器16允許車輪之間的輕微的速度差升。
[0017]變速器14可包括變矩器24或其他啟動裝置和齒輪箱26。變矩器24包括固定到發動機曲軸的泵輪30和固定到齒輪箱輸入軸的渦輪32。當泵輪30旋轉快于渦輪32時，扭矩從泵輪30液力耦合式傳遞到渦輪32。旁通離合器34可接合，以通過摩擦將扭矩從泵輪30傳遞到渦輪32，以減少液力耦合式動力傳遞所固有的動力損失。齒輪箱26包括多個液壓致動的換檔元件。齒輪箱26通過接合不同的換檔元件子組而建立不同的傳動比。通過變速器泵28提供加壓流體以接合換檔元件。通過發動機12產生的動力中的一些動力用于驅動變速器泵28，從而減小了傳遞到差速器16的動力。為了使傳遞到差速器16的動力的百分比最大化，并因此減少發動機12所消耗的燃料量，可期望使變速器泵28的動力消耗最小化。
[0018]附件36和38是通常在購買車輛之后由車輛操作者加裝的動力消耗裝置。使用可由變速器廠商提供的安裝規定而將這些附件安裝到變速器結構。附件36和38由發動機通過變速器間接驅動。一些類型的附件僅在車輛運動時需要動力，其他類型的附件僅在車輛靜止時需要動力，其他類型的附件在這兩種情況下都需要動力。
[0019]例如，車輛發動機可通過安裝發電機、液壓泵和空氣壓縮機的變速器給遠處工地上的各種工具提供動力。這些附件僅在卡車駐車時使用。在車輛行駛時和在車輛駐車時，安裝制冷壓縮機的變速器必須工作。當卡車用于除雪時，安裝附件的變速器可提供動力以升高和降低雪犁。駕駛員希望能夠在車輛運動時、在車輛掛上檔但車輛停止時、在車輛駐車時升高和降低雪犁。
[0020]圖2是附著了附件驅動器36和38的變速器14的端部剖面圖。變速器箱體62包括預留區，以用于將附件驅動器安裝在合適的位置。具體地說，附件驅動器36螺栓連接到凸臺37