CN101349341B - 用于变速器泵组件到发动机的连接的接合环 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于变速器泵组件到发动机的连接的接合环。具体而言提供一种变速器泵接合环，其使得变速器泵组件能够可操作地连接到发动机，从而使得共同的变速器泵组件能够用于给定类型的变速器中同时使得不同的发动机能够简单地通过改变接合环用于变速器。所述接合环允许一种组装动力系的新颖方法，所述方法允许在确定用于变速器的发动机类型之前将所述变速器与普通(即，通用)类型的泵组件组装。

Description

用于变速器泵组件到发动机的连接的接合环

技术领域

本发明涉及用于将变速器泵组件连接到发动机的装置、以及组装变速器的方法。

背景技术

车辆动力系是包括多个部件的复杂组件。动力系的一个主要部件是变速器。变速器通常设计且构建为提供给不同应用的各种汽车制造商使用。规模的经济性和组装期间部件操作的简化要求在不同应用中甚至在不同类型的变速器(例如，具有不同转矩和传动比规格的不同变速器族)中使用至少一些共同的变速器部件。不同的发动机通常用于不同应用中。

发明内容

提供一种变速器泵接合环，其使得变速器泵组件能够可操作地连接到发动机，从而使得共同的变速器泵组件能够用于给定类型的变速器中同时使得不同的发动机能够简单地通过改变接合环与变速器一起使用。所述接合环具有构造为安装到具体类型的发动机上的预定发动机安装面的发动机安装特征，且也具有适于安装到泵组件上的泵组件安装面的泵侧安装面。所述接合环从所述泵组件和所述发动机分离且可安装到所述泵组件和所述发动机。因而，所述接合环使得发动机能够与采用特定类型的泵组件的任何变速器连接。可以采用普通泵组件。由于普通泵组件包含许多含铁部件，如果所述泵组件是发动机专用设计的，预组装是不希望的且必须存储直到需要组装用于特定发动机的变速器。简单地通过使用不同的接合环，给定类型的变速器可以用于不同发动机。所述接合环相对小且易于存储，且可预生产和存储直到需要。借助于所述接合环，不需要如当前一样对每个车辆型号生产定制的泵和钟形外壳组件。

因此，在本发明的一个方面，环形接合环在一端处具有适于安装到带有泵组件安装面的变速器泵组件的泵侧安装面。所述接合环在相对的端处也具有适于安装到特定类型的发动机的预定发动机安装面的发动机侧安装面。优选地，所述接合环的所述泵侧安装面和所述发动机侧安装面特征在于分别与所述泵组件和所述发动机的螺栓模式相同的螺栓模式。

在本发明的另一方面，由于所述接合环是从所述变速器壳体和从所述发动机分离的部件，所述变速器壳体和所述发动机均可与所述接合环分开制造，且所述接合环可以从一定程度上独立于用于所述变速器和所述发动机的材料的合适材料中选择。例如，所述接合环可为由镁制成，而不是钢，以减少重量并改进燃料经济性。

在本发明的范围内，提供一种动力系，所述动力系包括具有壳体的变速器和可操作地连接到所述变速器的变矩器。所述动力系包括泵组件，泵组件具有适于安装到所述变矩器且由所述变矩器提供功力的变速器泵、以及适于安装到所述变速器壳体的钟形外壳，也称为泵盖。带有所述变速器泵和所述钟形外壳的所述泵组件可以在安装到所述变速器壳体和所述变矩器之前预组装。所述动力系也包括具有发动机安装面的发动机，如带有具体的发动机螺栓模式的发动机安装面。所述动力系包括环形泵组件接合环，所述接合环具有适于安装到所述钟形外壳的泵侧安装面和适于安装到所述发动机安装面的发动机侧安装面，从而将所述泵组件与所述发动机相连。

所述接合环允许一种组装动力系的新颖方法，所述方法允许在确定用于变速器的发动机类型的之前将所述变速器与普通(即，通用)类型的泵组件组装。所述方法包括保持第一类型的变速器库存，所述变速器库存各与带有第一类型的变速器泵和第一类型的钟形外壳的第一类型的相应变速器泵组件连接。所述方法包括将接合环安装到所述变速器中的一个的泵组件的钟形外壳。所述接合环具有与所述钟形外壳相对的发动机侧安装面，所述发动机侧安装面构造为带有预定发动机螺栓模式，以适于与具有所述预定发动机螺栓模式的第一类型的发动机连接。

由于仅所述接合环具有发动机具体特征(发动机安装螺栓模式)，所述方法包括将第二类型的第二接合环安装到从所述库存(即，与第一变速器相同类型的第二变速器及其泵组件)选择的第二变速器上的第二泵组件的钟形外壳。所述第二类型的接合环具有与所述钟形外壳相对的发动机侧安装面，所述发动机侧安装面构造为带有不同的第二预定发动机螺栓模式，从而所述第二接合环构造为与具有第二发动机螺栓模式的第二类型的发动机连接。因而，相同的普通类型的泵组件(即，第一类型的)可用于不同类型的变速器应用中，即，当不同类型的发动机想要用于给定类型的变速器时，通过采用不同的发动机专用接合环。

在本发明的范围内，安装接合环的实体(例如，车辆制造商或组装者)可以或也可以不将所述泵组件和变矩器安装到所述变速器。这些组装操作在动力系的不同组装阶段可通过不同的实体实施。然而，如果保持变速器库存的相同实体，例如变速器的制造商，也组装变速器中的泵组件和变矩器，那么所述方法可包括：在安装所述第一接合环之前，将所述第一泵组件安装到所述第一变速器，且在安装第二接合环之前，将所述第二泵组件安装到所述第二变速器。

此外，保持变速器库存的实体可以或可以不制造接合环，且在任一情况下可保持不同类型的接合环的库存，且根据接收的变速器用于具体类型的发动机的订货命令来选择合适类型的接合环以安装到变速器上泵组件的钟形外壳上，如上所述。这允许制造输出的灵活性。同样，由于所述接合环是唯一的发动机专用部件，不需要将组装厂的组成离子泵组件和转矩变速器区域分开，因为通用类型每个用于所有第一类型的变速器而与待使用的发动机类型无关。

在本发明的范围内，尤其是如果希望给定类型的变速器用于两种或更多不同类型的发动机，所述方法可包括保持第一和第二类型的接合环的库存；接收第一类型的变速器用于第一类型的发动机的订货命令；和响应于所述订货命令从所述库存选择第一类型的接合环以用于上述安装第一接合环的步骤。这允许带有泵组件的变速器预组装，且仅接合环需要保持在分开的发动机专用库存。类似地，所述方法包括接收用于第二类型的发动机的第二类型的变速器的订货命令；和响应于所述订货命令从所述库存选择第二类型的接合环以用于上述安装第二接合环的步骤。

本发明的上述特征和优势以及其它特征和优势从实施本发明的最佳模式的以下详细说明结合附图显而易见。

附图说明

图1是示意性侧视图，以分解图示出了具有变速器、变矩器、泵组件和第一类型的发动机的第一动力系，所述第一动力系带有接合环以将所述泵组件与所述发动机连接；

图2是示意性侧视图，以分解图示出了具有与图1的相应部件相同类型的变速器、变矩器、泵组件；和第二类型的发动机的第二动力系，所述第二动力系带有另一类型的接合环以将所述泵组件与所述第二类型的发动机连接；

图3是图1的接合环的示意性透视图；

图4是图2的接合环的示意性透视图；和

图5是图示组装诸如图1和2的动力系的方向的流程图。

具体实施方式

参见附图，其中相同的附图标记表示相同的部件，图1示出了第一动力系10，第一动力系10包括第一类型的第一变速器11，如在输入构件12和输出构件13之间具有由内部齿轮齿数比确定的多个速度和转矩比的特定六速自动变速器，如已知。可替换地，变速器11为混合动力或其它类型的变速器。动力系10也包括泵组件14，泵组件14具有与变速器泵18整体组装的钟形外壳16，也称为泵盖，变速器泵18包括典型的泵部件，如转子、叶片、弹簧、阀、和泵体，如已知。泵组件14可以为具有整体的泵钟形外壳16的任何商业上可得到的泵组件。当完全组装时，泵18提供液压流体给变速器11。

动力系10还包括变矩器20。变矩器为常规的布置，其具有与泵18驱动连接的泵部分22，如已知，且带有诸如飞轮或阻尼器组件的驱动部件24。变矩器20的涡轮部分25由泵部分22流体驱动且可操作地连接到变速器输入构件12。

动力系10也包括发动机26，发动机26可以为内燃机、燃料电池、或其它类型的动力设备。驱动部件24由发动机26的输出构件28驱动。发动机26是具有某些特征设计参数的第一类型的发动机，如排量、汽缸数量和方向等、或取决于发动机类型的其它设计参数。

希望能够采用具有许多不同发动机应用同时贯穿不同应用保持许多普通或通用部件(如泵组件14)的变速器11。为了使得这可能，动力系10也包括接合环32，接合环32设置为将普通泵组件14与特定第一类型的发动机26连接。接合环32是第一类型的接合环，在一端处具有泵侧安装面34且在相对的端处具有发动机侧安装面36。接合环32可以由镁或其它合适的材料制成。泵侧安装面34包括使接合环32适于连接到泵钟形外壳16的特征，如安装特征38，显示为螺栓开口。泵侧安装面34和螺栓开口38对应以与泵钟形外壳16上的泵组件安装面40和安装特征42(如螺栓开口)装配。螺栓开口38和42对齐且泵侧安装面34与泵组件安装面40装配。接合环32螺栓连接且定位销接合(或引导)到泵组件14。钟形外壳16的另一端具有变速器侧安装面44，变速器侧安装面44具有与封装变速器11的变速器壳体46中的特征对齐的特征，如螺栓开口(未示出)，以允许钟形壳体16连接到壳体46。

接合环32的发动机侧安装面36包括以预定模式布置以与具有发动机螺栓模式的发动机安装面51对齐的安装特征，如螺栓开口50，发动机螺栓模式由发动机26的发动机缸体54中的螺栓开口52表示。

由于接合环32是动力系10具有发动机专用特征的唯一部件，发动机专用特征即适于特定地连接到发动机26的特征(如由开口52表示的发动机螺栓模式)的特征，动力系10的相同类型的其余部件可在具有不同类型的发动机的动力系中使用而不需要修改，且仅需要使用不同类型的接合环。这由图2的动力系100显示，其中采用与图1的变速器11相同类型的第二变速器，且标为附图标记11A。动力系100也包括在结构和功能上与图1的泵组件14相同的泵组件14A、和在结构和功能上与图1的变矩器20相同的变矩器20A。动力系100包括第二类型的发动机126，发动机126在结构上与图1的发动机26不相同，且具体而言在发动机壳体154中具有带有第二发动机螺栓模式的发动机安装面151，第二发动机螺栓模式由螺栓开口152表示，螺栓开152在数量和/或间距上不同于图1的发动机26的开口52。由于使用第二类型的第二接合环132，第二接合环132与图1的第一类型的第一接合环32不同且具体而言具有发动机侧安装面136，发动机侧安装面136具有以预定模式布置以与具有第二发动机螺栓模式(由螺栓开口152表示)的发动机安装面151对齐的安装特征，如螺栓开口150。第二接合环132的泵侧安装面与第一接合环32的泵侧安装面34相同，且称为34A，因为它具有由螺栓开口(称为38A)表示的等距隔开的泵组件安装特征，螺栓开口38A等同于图1的螺栓开口38，从而第二接合环132可以安装到第一类型的泵组件14A的泵组件安装面40A和泵组件螺栓孔42A，泵组件安装面40A和泵组件螺栓孔42A与图1的泵组件14的泵组件安装面40和螺栓开口42相同。

参见图3，更详细地示出了图1的接合环32，接合环32具有带有彼此隔开的开口50的发动机侧安装面36，以建立与由开口52表示的图1的发动机26的发动机螺栓模式对应的第一发动机螺栓模式。泵侧安装面34在接合环32的另一端处，带有开口38以连接到图1的泵组件14。

参见图4，更详细地示出了图2的接合环132，接合环132具有带有彼此隔开的开口150的发动机侧安装面136，以建立与由开口152表示的图2的发动机126的发动机螺栓模式对应的第二发动机螺栓模式。泵侧安装面34A在接合环132的另一端处，带有开口38A以连接到图2的泵组件14A。

参见图5，在流程图示出了组装动力系200的方法。方法200的步骤将参考图1和2的动力系10、100和图1-4的接合环32、132描述。图5所示的方法200是优选实施例，示出了可选的步骤，且不打算限定所示步骤的次序。

方法200包括步骤202，保持第一类型的变速器库存，如图1和2的变速器11和11A，变速器11和11A各分别与第一类型的泵组件连接，如泵组件14和14A。如果保持变速器11和11A的库存的相同实体也将变速器11和11A与泵组件14和14A组装，那么步骤202包括子步骤204：将第一类型的第一泵组件(图1的泵组件14)安装到第一类型的第一变速器(图1的变速器11)；和子步骤206：将第一类型的第二泵组件(图2的泵组件14A)安装到第一类型的第二变速器(图2的变速器11A)。

该方法也包括步骤208，保持第一类型的(图1的接合环32)和第二类型的(图2的接合环132)的接合环的库存，其中第一类型的适于连接到第一类型的发动机(图1的发动机26)，且第二类型的适于连接到第二类型的发动机(图2的发动机126)。

在该方法下，在步骤210中，组装变速器的实体可以接收第一类型的变速器用于第一类型的发动机的订货命令。附加地或可替换地，在步骤212中，该实体可以接收第一类型的变速器用于第二类型的发动机的订货命令。响应于步骤210，方法200包括步骤214：从接合环的库存选择第一类型的接合环32。在步骤214之后，方法200包括步骤216：将第一类型的接合环32安装到来自变速器库存的第一类型的第一变速器11的第一类型的泵组件14。类似地，响应于步骤212，方法200包括步骤218：从接合环的库存选择第二类型的接合环132。在步骤218之后，方法200包括步骤220：将第二类型的接合环132安装到来自变速器库存的第一类型的第二变速器11A上的第一类型的泵组件14A。

虽然已经详细描述用于实施本发明的最佳模式，本发明所属领域技术人员应当想到在所附权利要求书的范围内的用于实施本发明的各种可替换设计和实施例。

Claims (11)

1.一种用于将具有泵组件安装面的变速器泵组件与具有预定发动机安装面的发动机相连的装置，所述装置包括：

环形接合环，所述环形接合环具有在一端处适于安装到所述泵组件安装面的泵侧安装面，和在相对的端处适于安装到所述预定发动机安装面的发动机侧安装面，通过改变所述接合环，所述变速器泵组件可以用于不同类型的发动机。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述环形接合环由镁制成。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述泵组件安装面包括预定泵组件安装螺栓模式；所述预定发动机安装面包括预定发动机安装螺栓模式；所述接合环泵侧安装面特征在于所述泵组件安装螺栓模式；所述接合环发动机侧安装面特征在于所述发动机安装螺栓模式。

4.一种动力系，所述动力系包括：

具有壳体的变速器；

可操作地连接到所述变速器的变矩器；

泵组件，所述泵组件具有变速器泵和钟形外壳；其中所述钟形外壳适于安装到所述变速器壳体，且所述泵适于可操作地连接到所述变矩器；

具有发动机安装面的发动机；和

环形泵组件接合环，所述环形泵组件接合环具有适于安装到所述钟形外壳的泵侧安装面和适于安装到所述发动机安装面的发动机侧安装面，从而将所述泵组件与所述发动机相连，且通过改变所述环形泵组件接合环，所述泵组件可以用于不同类型的发动机。

5.根据权利要求4所述的动力系，其中，所述泵组件安装面包括预定泵组件螺栓模式；所述预定发动机安装面包括预定发动机螺栓模式；所述接合环泵侧安装面特征在于所述泵组件螺栓模式；所述接合环发动机侧安装面特征在于所述发动机螺栓模式。

6.根据权利要求5所述的动力系，其特征在于，所述环形接合环由镁制成。

7.一种动力系的组装方法，其包括：

保持各与第一类型的相应变速器泵组件连接的第一类型的变速器库存；和

将接合环安装到所述库存中的第一变速器的泵组件；其中所述接合环构造为带有适于与第一类型的发动机连接的预定发动机安装螺栓模式，且通过改变所述接合环，所述变速器泵组件可以用于不同类型的发动机。

8.根据权利要求7所述的组装方法，其中，所述接合环为第一类型的第一接合环，所述预定发动机螺栓模式为第一类型的发动机上的第一发动机螺栓模式；且还包括：

将第二类型的第二接合环安装到来自所述库存的第一类型的第二变速器的泵组件；其中所述第二接合环构造为带有适于与第二类型的发动机连接的第二预定发动机螺栓模式。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一变速器的泵组件为第一泵组件，且所述第二变速器的泵组件为第二泵组件，且还包括：

在所述安装所述第一接合环之前，将所述第一泵组件安装到所述第一变速器；和

在所述安装所述第二接合环之前，将所述第二泵组件安装到所述第二变速器。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述安装所述第一接合环之前，接收第一类型的变速器用于所述第一类型的发动机的订货命令；

保持所述第一和第二类型的接合环的库存；和

响应于所述接收第一类型的变速器用于所述第一类型的发动机的订货命令，从所述库存选择第一接合环以安装所述第一接合环。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述安装所述第二接合环之前，接收第一类型的变速器用于所述第二类型的发动机的订货命令；

保持所述第一和第二类型的接合环的库存；和

响应于所述接收第一类型的变速器用于所述第二类型的发动机的订货命令，从所述库存选择第二接合环以安装所述第二接合环。

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