CN101070919A - 热动式调节阀组件 - Google Patents

Abstract

提供一种用于变速器的热动式调节阀组件。热动式调节阀组件包括具有基体部分的主体，该基体部分具有多个从其延伸出来的相对侧壁。盖相对于主体安装，并且用于至少部分地关闭主体以形成容积。基体部分限定了入口孔，同时多个相对侧壁中的至少一个至少部分地限定了出口孔。板可操作以选择性地关闭入口孔。双金属弹簧元件至少部分地布置在该容积中。双金属弹簧元件可操作以将板偏压向基体部分。此外，双金属弹簧元件具有响应于温度的可变刚度特性。

Description

热动式调节阀组件

技术领域

本发明涉及可操作以调节在车辆变速器的主油槽容积中的液面的热动式调节阀组件。

背景技术

自动换档变速器需要供应加压的油或液体用于操作。加压的液体可以用于这样的功能，例如润滑、液力变矩器运转、以及用于传动比变换的转矩传递机构的接合。液体典型地储存在主贮油器或主油槽容积中，在该主贮油器或主油槽容积处，将液体引入吸液或入口管用于传输至容积式液压泵。泵用于给液体加压以随后传输至变速器。因此，入口管在变速器运行过程中必须保持浸没在液体中，以避免泵力不足。为此，在低温运行过程中，在变速器的主油槽容积内典型地维持了足够的油面。然而，在更高的液体温度下，液体趋向于膨胀并混入一定量空气，使得主油槽容积内的液体容积显著增加。这种液体容积的增加可能干扰变速器内的运动部件，例如传动杆组件，导致变速器效率的降低和液体掺气性的可能的增加。在可接受的限值之上的液体掺气性的增加可能导致变速器出现故障。为了在主油槽容积中保持适当的液面，可以使用辅助油槽容积以容纳在暖的液体温度下过量的液体，并且在低温液体温度下将该过量的液体传输到主油槽容积。

发明内容

因此，提供了具有主体的用于变速器的热动式调节阀组件，该主体具有基体部分和多个从该基体部分延伸出来的相对侧壁。盖相对于主体安装，并且用于至少部分地关闭主体以形成容积。入口孔由基体部分限定，出口孔至少部分地由多个相对侧壁中的至少一个限定。板用于选择性地关闭入口孔。双金属弹簧元件至少部分地设置在该容积中，并且用于将板偏压到基体部分上。双金属弹簧元件具有响应于温度的可变的刚度特性。在优选实施例中，热动式调节阀组件配置成可安装在变速器的辅助油槽容积中。

热动式调节阀组件可以进一步包括至少部分地由多个相对侧壁中的一个限定出的凸缘部分。第一销和第二销可以从凸缘部分延伸出来，并且充分地配置成用于附装到变速器的箱上。优选地，第一销和第二销在外形上为大致圆柱形，并且第一销在直径上大于第二销。盖可以通过焊接、粘合剂粘合、卡合，或其他公知的安装方法安装到主体上。热动式调节阀组件可以进一步包括相对于热动式调节阀组件安装的弹簧元件，该弹簧元件与变速器的侧盖元件协作，以相对于变速器保持热动式调节阀组件。

热动式调节阀组件可以进一步包括从基体部分延伸出来并且至少部分地在容积中的第一柱件。第一柱件配置成相对于主体保持双金属弹簧元件；并且板限定有槽，该槽充分地配置成与第一柱件滑动接合。此外，可以提供从基体部分延伸出来的第二柱件，该第二柱件至少部分地在容积中。第二柱件与第一柱件隔开。板限定有与槽大体相对的孔，该孔配置成宽松地接收第二柱件以可枢转地保持板。同时还公开了包括本发明的热动式调节阀组件的变速器。

结合附图，根据以下对用于实施本发明的最佳实施例的详细说明，上述特征和优点及本发明的其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1为显示根据本发明的热动式调节阀组件及其布置的车辆变速器的局部横截面视图；

图2为图1所示热动式调节阀组件的透视图；

图3为沿图2的A-A线所取，显示热动式调节阀组件处于关闭状态的热动式调节阀组件的横截面侧视图；以及

图4为沿图2的A-A线所取，显示热动式调节阀组件处于打开状态的热动式调节阀组件的横截面侧视图。

具体实施方式

参照附图，其中相同的参考数字对应于贯穿几幅图中的相同或相似的部件，图1中显示了具有壳或箱12的自动换档变速器10。箱12至少部分地限定了主贮油器或主油槽容积14，在其中可收集大量的油或液体16。相对于箱12安装的是容积式液压泵18，图1仅显示了该泵的一部分。泵18可以是固定排量泵或变排量泵。泵18用于通过吸液或入口管20将液体16从主油槽容积14中抽取出来。在进入泵18之前，液体16通过过滤器22，该过滤器从液体16中去除杂质。液体16随即通过泵18加压，并且以管线压力传输到变速器10中的各种部件。

侧盖元件24可拆卸地安装于箱12上，并且包围阀体组件(未示出)。此外，侧盖元件24与箱12协作以形成辅助油槽容积26。变速器设计领域的技术人员应该知道的是，阀体组件可以包括多个阀，这些阀可操作以控制转矩传递的接合以及选择性地向变速器10中的其他部件提供加压的液体。因此，在变速器10的运行过程中，阀体组件将加压的液体排放至辅助油槽容积26中。

热动式调节阀组件28通常相对于箱12垂直安装，以使得热动式调节阀组件28通常水平定位于辅助油槽容积26中。热动式调节阀组件28用于选择性地将液体16从辅助油槽容积26传输至主油槽容积14。热动式调节阀组件28包括主体30，该主体限定了入口孔32。板34选择性地阻塞入口孔32，盖36关闭主体30。板34可以由不锈钢或其他合适的材料制成，该合适的材料具有要求的刚度以避免变形，以及对于液体16的必要化学抵抗性。此外，主体30和盖36优选地由热塑性聚酰胺，例如尼龙构成或模制而成。然而，本领域技术人员应该知道的是，主体30和盖36可以由其他能够提供要求的材料特性，例如结构强度、化学抵抗性以及耐热性的材料制成。热动式调节阀组件28的结构将参照图2至4，更加详细地在下文中加以说明。

当变速器10运行时，液体16从阀体组件排出或泄漏至辅助油槽容积26中。如果液体16的温度较低，热动式调节阀组件28上方的液体柱16的重量将克服热响应双金属弹簧元件38偏压板34，如图3和4中所示，从而打开入口孔32。打开的入口孔32将使得包含在辅助油槽容积26中的液体16流入主油槽容积14中。随着液体16的温度升高，双金属弹簧元件38的偏压力增加。因此，在辅助油槽容积26中要求液体16具有更高的液面以偏压板34，从而打开入口孔32。弹簧领域技术人员应该知道的是，双金属弹簧元件38是至少两种具有不同的热膨胀系数的金属的叠片，并且，同样地，该弹簧元件具有响应于变化的温度的可变弹簧刚度特性。液体16的容积将趋向于随着温度和掺气性的增高而增高。因此，如果液体16的额外容积没有存储在辅助油槽容积26中，主油槽容积14中的液体16的液面可能接触到变速器10中的运动部件，例如传动杆组件(未示出)。这种接触可能导致变速器效率的降低以及液体16的掺气性的增加。辅助油槽容积26应当配置成使得能够容纳液体16的额外容积。此外，应当选择双金属弹簧元件38的材料，以使得无论液体16的温度如何，主油槽容积14中的液体16的液面保持在基本上恒定的水平。

热动式调节阀组件28包括第一销40和第二销42，该两销用于相对于箱12定位热动式调节阀组件28。第一销和第二销40和42在外形上优选地通常为圆柱形，并且接收在(未示出)孔中，该孔在箱中充分地配置成允许少量的干涉配合，以确保热动式调节阀组件28在变速器10的装配过程中不会发生移动。此外，第一销40在直径上大于第二销42，以提供防止误差的措施，以使得热动式调节阀组件28不能相对于辅助油槽容积26倒置安装。柔顺性元件，例如弹簧44，相对于热动式调节阀组件28安装在与第一和第二销40和42相对的端面上。弹簧44与侧盖元件24协作以偏压热动式调节阀组件28到箱12上。通过使用弹簧44，对紧固件，例如螺栓或销子的需求并不需要以相对于箱12保持热动式调节阀组件28，因此，变速器10可以更节省成本地加工。

参照图2，并且继续参照图1，显示了图1中的热动式调节阀组件28的透视图。主体30包括大致矩形的基体部分45，该基体部分具有分别从基体部分延伸出来的第一和第二相对的侧壁46和48。基体部分45进一步包括分别从基体部分延伸出来的第一和第二相对的侧壁50和52。侧壁46，48和50由盖36盖住或封闭，以形成容积54，如图3和4中所示。侧壁52至少部分地限定了出口孔56，如图2和3中所示，该出口孔可操作以将液体16从容积54中传输至主油槽容积14中。此外，侧壁52包括从中延伸出来的凸缘部分58。凸缘部分58支撑第一和第二销40和42。侧壁46和48每个均具有向外延伸的接头元件60，该接头元件可操作以与各自的柔顺性元件62相接合，该柔顺性元件与盖36整体形成并从盖延伸出来。接头元件60和柔顺性元件62协作以允许主体30和盖36之间的卡合接合。可选择地，如果不需要热动式调节阀组件28的维修，盖36可能通过使用在本领域中公知的而焊接或用粘合剂粘合地永久固定到主体30上。

参照图3，显示了沿图2中A-A线的热动式调节阀组件28的横截面侧视图，并显示了热动式调节阀组件28处于关闭状态下的内部结构。第一和第二柱件64和66，优选地分别与主体30整体形成。第一和第二柱件64和66从主体30朝向盖36大致垂直延伸。板34限定了出孔68，该孔充分地配置成穿过该孔宽松地接收第二柱件66。此外，板34限定了形成于与孔68相对的一端处的槽70，并且该槽充分地配置成在其中至少部分地接收第一柱件64。槽70和第一柱件64用作板34的导向件。板34适合相对于第一柱件64移动或滑动，同时相对于第二柱件66枢轴转动。板34适合选择性地靠接基体部分45，从而基本上密封入口孔3 2。

如上文中所述，双金属弹簧元件38用于将板34偏压靠在主体30的基体部分45上。双金属弹簧元件38包括安装部分72，该安装部分充分地配置成将双金属弹簧元件38安装到第一柱件64上。在优选实施例中，第一柱件64的直径减小部分74充分地配置成接收安装部分，同时紧固元件76适合将安装部分72保持为与第一柱件的肩部78靠接。从安装部分72延伸出来的为跨度部分80。跨度部分80穿过容积54大致对角延伸，并与板34接合。跨度部分80具有形成于其上一点的弧形部分81，在该点处，跨度部分80与板34相接合，以提供支承表面，在热动式调节阀组件28运行过程中，板34可以在该支承表面上滑动。本领域技术人员应该知道的是，双金属弹簧元件38的其他形式或形状可以在热动式调节阀组件28中使用，例如曲线悬臂设计和简支梁设计。

参照图4，显示了沿图2中A-A线的热动式调节阀组件28的横截面侧视图，并显示了热动式调节阀组件28处于打开状态下的内部结构。如上文所述，当双金属弹簧元件38响应于液体温度的升高而变热时，弹簧刚度降低，以使得液体16(如图1中所示)将板34偏压开主体30的基体部分45。板34将围绕第二柱件66枢轴转动，并且沿第一柱件64滑动。这样就使得液体16可以通过入口孔32、容积54、以及出口孔56从辅助油槽容积26中流入到主油槽容积14中。通过以相互成基本上直角来配置入口孔32和出口孔56，液体16可以基本上不受阻碍地经由流路82从辅助油槽容积26流入到主油槽容积14。

虽然已经对用于实施本发明的最佳方式作了详细说明，但熟悉本发明所涉及的领域的人员应该知道，在所附权利要求的范围内的各种用于实践本发明的可供选择的设计和实施例。

Claims (20)

1.一种用于变速器的热动式调节阀组件，所述热动式调节阀组件包括：

具有基体部分的主体，所述基体部分具有多个从其延伸出来的相对侧壁；

相对于所述主体安装的盖，所述盖可用于至少部分地关闭所述主体以形成容积；

由所述基体部分限定的入口孔；

至少部分地由所述多个相对侧壁中的至少一个限定的出口孔；

可操作以选择性地关闭所述入口孔的板；

至少部分地布置在所述容积中的双金属弹簧元件，所述双金属弹簧元件可操作以将所述板偏压向所述基体部分上；以及

其中所述双金属弹簧元件具有响应于温度的可变刚度特性。

2.根据权利要求1所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

至少部分地由所述多个相对侧壁中的一个限定的凸缘部分；

从所述凸缘部分延伸出来的第一销和第二销；以及

其中所述第一和第二销充分地配置成用于附装到变速器箱。

3.根据权利要求2所述的热动式调节阀组件，其中所述第一销和所述第二销在外形上为大致圆柱形，并且其中所述第一销在直径上大于所述第二销。

4.根据权利要求1所述的热动式调节阀组件，其中所述盖通过焊接、粘合剂粘合、以及卡合中的一种安装到所述主体上。

5.根据权利要求1所述的热动式调节阀组件，其中所述热动式调节阀组件配置成可安装在变速器的辅助油槽容积中。

6.根据权利要求1所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

从所述基体部分延伸出来并且至少部分地在所述容积中的第一柱件；

其中，所述第一柱件配置成相对于所述主体保持所述双金属弹簧元件；以及

其中，所述板限定有槽，所述槽充分地配置成与所述第一柱件滑动接合。

7.根据权利要求6所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

从所述基体部分延伸出来并且至少部分地在所述容积中的第二柱件，所述第二柱件与所述第一柱件间隔开；以及

其中，所述板限定有与所述槽大体相对的孔，所述孔配置成宽松地接收所述第二柱件，以可枢转地保持所述板。

8.根据权利要求1所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

相对于热动式调节阀组件安装的弹簧元件；以及

其中所述弹簧元件与变速器的侧盖元件协作以相对于变速器保持热动式调节阀组件。

9.一种变速器，包括：

至少部分地限定主油槽容积和辅助油槽容积的箱；

至少部分地限定所述辅助油槽容积的侧盖元件；

至少部分地布置在所述辅助油槽容积中并且可操作以选择性地将液体从辅助油槽传送至主油槽容积的热动式调节阀组件；

其中所述热动式调节阀组件包括：

具有基体部分的主体，所述基体部分具有多个从其延伸出来的相对侧壁；

相对于所述主体安装的盖，所述盖可用于至少部分地关闭所述主体以形成容积；

由所述基体部分限定的入口孔；

至少部分地由所述多个相对侧壁中的至少一个限定的出口孔；

可操作以选择性地关闭所述入口孔的板；

至少部分地布置在所述容积中的双金属弹簧元件，所述双金属弹簧元件可操作以将所述板偏压向所述基体部分上；以及

其中所述双金属弹簧元件具有响应于温度的可变刚度特性。

10.根据权利9所述的变速器，其中所述热动式调节阀组件进一步包括：

至少部分地由所述多个相对侧壁中的一个限定的凸缘部分；

从所述凸缘部分延伸出来的第一销和第二销；以及

其中所述第一和第二销充分地配置成用于附装到所述箱。

11.根据权利10所述的变速器，其中所述第一销和第二销在外形上为大致圆柱形，并且其中所述第一销在直径上大于所述第二销。

12.根据权利9所述的变速器，其中所述盖通过焊接、粘合剂粘合、以及卡合中的一种安装到所述主体上。

13.根据权利9所述的变速器，其中所述热动式调节阀组件进一步包括：

从所述基体部分延伸出来并且至少部分地在所述容积中的第一柱件；

其中，所述第一柱件配置成相对于所述主体保持所述双金属弹簧元件；以及

其中，所述板限定有槽，所述槽充分地配置成与所述第一柱件滑动接合。

14.根据权利13所述的变速器，其中所述热动式调节阀组件进一步包括：

从所述基体部分延伸出来并且至少部分地在所述容积中的第二柱件，所述第二柱件与所述第一柱件间隔开；以及

其中，所述板限定有与所述槽相对的孔，所述孔配置成宽松地接收所述第二柱件，以可枢转地保持所述板。

15.根据权利10所述的变速器，其中所述热动式调节阀组件进一步包括：

与所述凸缘部分相反地相对于所述主体安装的弹簧元件；以及

其中，所述侧盖元件与所述弹簧元件接合，以将所述热动式调节阀组件偏压向所述箱上。

16.一种可安装在变速器的辅助油槽容积中的热动式调节阀组件，所述热动式调节阀组件包括：

具有基体部分的主体，所述基体部分具有多个从其延伸出来的相对侧壁；

相对于所述主体安装的盖，所述盖可用于至少部分地关闭所述主体以形成容积；

由所述基体部分限定的入口孔；

至少部分地由所述多个相对侧壁中的至少一个限定的出口孔；

可操作以选择性地关闭所述入口孔的板；

至少部分以布置在所述容积中的双金属弹簧元件，所述双金属弹簧元件可操作以将所述板偏压向所述基体部分上；

从所述基体部分延伸出来并且至少部分地在所述容积中的第一柱件；

其中，所述第一柱件配置成相对于所述主体保持所述双金属弹簧元件；

其中，所述板限定有槽，所述槽充分地配置成与所述第一柱件滑动接合；以及

其中，所述双金属弹簧元件具有响应于温度的可变刚度特性。

17.根据权利要求16所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

从所述基体部分延伸出来并且至少部分地在所述容积中的第二柱件，所述第二柱件与所述第一柱件间隔开；以及

其中，所述板限定有与所述槽大体相对的孔，所述孔配置成宽松地接收所述第二柱件，以可枢转地保持所述板。

18.根据权利要求16所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

至少部分地由所述多个相对侧壁中的一个限定的凸缘部分；

从所述凸缘部分延伸出来的第一销和第二销；以及

其中，所述第一和第二销充分地配置成用于安装到变速器箱。

19.根据权利要求16所述的热动式调节阀组件，其中所述第一销和所述第二销在外形上为大致圆柱形，并且其中所述第一销在直径上大于所述第二销。

20.根据权利要求16所述的热动式调节阀组件，进一步包括：

相对于热动式调节阀组件安装的弹簧元件；以及

其中所述弹簧组件与变速器的侧盖元件协作以相对于变速器保持热动式调节阀组件。

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