CN101606009B - 用于车辆的变速器 - Google Patents

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Abstract

一种自动变速器(10)，包括：差动机构(13)，其包括齿圈(63)；壳体(75)，其形成容置差动机构(13)的差动室(21)；以及油盘(73)，其安装至壳体(75)并且存储油。差动室包括第一空间(26)和第二空间(27)，从油盘供应的油积聚在第一空间，第二空间形成在第一空间的沿齿圈旋转轴线延伸方向相对于齿圈的相反侧，并且第二空间连通油盘内的空间。在壳体中形成有油道(32)，油经过油道从第一空间引至第二空间。油道形成在差动室的底部。

Description

用于车辆的变速器
技术领域
本发明总体上涉及一种用于车辆的变速器，更具体地，本发明涉及一种其中一体地提供换档机构和差动机构的用于车辆的变速器。
背景技术
例如日本专利申请公报No.2004-36633(JP-A-2004-36633)说明了一种用于车辆的常用变速器的外壳。通过使用JP-A-2004-36633中这种外壳，减少了外壳中的润滑油量、更恰当地将润滑油供应至需要润滑的元件并且减小了例如当最后传动齿轮搅拌油时引起的阻力。按照JP-A-2004-36633，在差动室与油盘室之间设置的隔离件将这些室相互分开。差动室具有底部并且容置了差动单元。油盘室连通油盘内的空间。通孔形成于隔离件中。
日本专利申请公报No.06-159484号(JP-A-06-159484)说明了一种用于车辆的变速器。按照JP-A-06-159484，滤油器在未使用连接装置的情况下适当地布置于有限的空间中。此外，滤油器易于安装在壳体的恰当位置上而不降低供油端口与滤油器之间的密封性能。
按照JP-A-2004-36633中的技术，在差动室的底部积聚的油经过通孔返回油盘室。然而，如果当油的温度较低时油的粘度增加并且向上吸的油粘附至例如差动室的壁面，则返回油盘的油量减少。在该情况下，空气可吸进滤油器的吸入开口。
发明内容
本发明提供一种用于车辆的变速器，其中油平稳地返回油盘。
本发明的一方面涉及用于车辆的变速器，变速器包括差动机构、壳体以及油盘。差动机构包括齿圈。来自变速机构的动力经齿圈传递至差动机构。壳体形成容置差动机构的差动室。油盘安装至壳体并且存储油。差动室包括第一空间和第二空间。从油盘供应的油积聚在第一空间。第二空间连通油盘内的空间。第二空间形成在第一空间的沿齿圈旋转轴线延伸方向相对于齿圈的相反侧。油道形成于壳体中，油经过油道从第一空间引至第二空间。油道形成在差动室的底部。
在按照本发明该方面的用于车辆的变速器中，由于油道形成在差动室的底部中，因而能够避免油保持积聚在第一空间中低于油道的位置上的情况。因此，能够平稳地将油从第一空间引至第二空间并将油返回至油盘。
按照本发明该方面的变速器另外可包括板，板设于差动室中并将齿圈与油道相互分开。在按照如此构造的用于车辆的变速器中，能够避免流过油道的油受到旋转齿圈搅拌的情况。
在本发明的该方面中，还可设置抽吸存于油盘中的油的油泵，并且油道可形成在油泵的旋转轴线与齿圈的旋转轴线之间的区域之外的位置上。在按照如此构造的用于车辆的变速器中，油道的形成不会增加油泵的旋转轴线与齿圈的旋转轴线之间的距离。因此，能够减小油泵的旋转轴线与齿圈的旋转轴线之间的距离。因而，能够减小变速器的尺寸。
在本发明的该方面中，还可设置积油部，积油部设于第一空间中并容许油临时积聚在差动室中。油道可形成在低于积油部的位置上。在如此构造的用于车辆的变速器中，能够避免油保持积聚在积油部中低于油道的位置上的情况。
在本发明的该方面中，壳体可包括用多个螺栓相互连接的第一部件和第二部件。第一部件和第二部件可分别具有结合面，当多个螺栓穿过结合面时第一部件和第二部件相互连接。油道可形成为在包含于多个螺栓中的相邻螺栓之间延伸并穿过结合面。
按照本发明的上述方面，能够提供一种用于车辆的变速器，在该变速器中油平稳地返回至油盘。
附图说明
通过以下结合附图对示例性实施方式进行的描述，本发明上述及另外的目的、特征和优点将变得更加明显，附图中相同或者相应的部分将由相同的参考标号标示，其中：
图1为按照本发明实施方式的自动变速器的截面视图；
图2为形成图1中的自动变速器的壳体的分解视图；
图3为沿图2中的线III-III获得的自动变速器的剖视图；
图4为沿图3中的线IV-IV获得的自动变速器的剖视图；
图5为沿图4的线V-V获得的驱动桥壳的端视图；
图6为具有的油道的形状不同于图5中的油道形状的驱动桥壳的端视图；以及
图7为示出图3中的油泵、齿圈和油道之间的位置关系的变速器的正视图。
具体实施方式
将参考附图详细说明本发明的实施方式。应注意，附图中相同的参考标号将代表相同或者相应的部件。
图1为按照本发明实施方式的自动变速器10的截面视图。如图1所示，自动变速器10安装在车辆中。自动变速器10安装在FF(前置发动机前轮驱动)车辆中。在FF车辆中，内燃发动机设于车辆的前部并且使用前轮作为驱动轮。
自动变速器10包括变矩器11、换档机构12以及差动机构13。自动变速器10为其中一体地提供换档机构12和差动机构13的用于车辆的变速器。
变矩器11通过使用变矩器11中油的流动将动力从发动机传递至换档机构12。换档机构12将旋转从变矩器11传递至差动机构13，同时降低或增大转速或者改变旋转的方向。接受来自换档机构12的动力的差动机构13将相等的动力传递至驱动轮，同时在车辆正转弯时改变右驱动轮和左驱动轮之间的转速。
换档机构12是由多片离合器、多片制动器和多个行星齿轮组结合在一起而形成。每个多片离合器和多片制动器都包括多个盘，并且每个行星齿轮组都包括恒星齿轮、小齿轮和齿圈。换档机构12包括输入轴52、反转驱动齿轮54、反转从动齿轮56和差动驱动小齿轮61。
输入轴52沿着换档机构12的中心轴线101(虚轴线)延伸的方向延伸。反转驱动齿轮54设于换档机构12的中心轴线101上。反转从动齿轮56与反转驱动齿轮54啮合。差动驱动小齿轮61与反转从动齿轮56同轴地布置。
差动机构13包括齿圈63。齿圈63设于差动机构13的中心轴线103(虚轴线)上。输入轴52与齿圈63设于相互分开的不同轴线。换档机构12的中心轴线101与差动机构13的中心轴线103相互平行。齿圈63在中心轴线103上旋转。齿圈63与差动驱动小齿轮61啮合。来自换档机构12的动力经齿圈63传递至差动机构13。
图2为形成图1中的自动变速器的壳体75的分解视图。如图1和图2所示，变速器10包括壳体75。变矩器11、换档机构12和差动机构13都容置于壳体75中。壳体75形成自动变速器10的外观构造。
壳体75包括充当第一壳体的驱动桥壳体71、充当第二壳体的驱动桥壳70以及驱动桥后罩72。驱动桥壳体71设于驱动桥壳70的发动机侧。驱动桥后罩72设于驱动桥壳70的相对侧。变矩器11容置于驱动桥壳体71中。
变速器10设有油盘73。油盘73形成盘子的形状。油存于油盘73中。油称为自动变速器油(ATF)。通过控制油的液压来接合及释放离合器。变矩器11利用油的流动传递动力。另外，油充当防止诸如齿轮这样的机械元件之间发生粘着的润滑油。
自动变速器10包括油泵58。油泵58设于中心轴线101上。油泵58抽吸存储于油盘73中的油并将油输送至自动变速器10的各种元件。油泵58随着输入轴52的旋转在中心轴线101上旋转。从而，油泵58受到驱动。油泵58为齿轮泵。
图3为沿图2中的线III-III获得的自动变速器的剖视图。如图2和图3所示，驱动桥壳体71与驱动桥壳70相互连接。驱动桥壳体71与驱动桥壳70用螺栓(未示出)相互连接。
由驱动桥壳体71与驱动桥壳70形成差动室21和变速室22。差动室21和变速室22在垂直于中心轴线101与中心轴线103延伸方向的平面上相互邻接。差动室21和变速室22相互连通。差动机构13设于差动室21中。齿圈63设于差动室中。换档机构12和油泵58设于变速室22中。差动室21在低于传动室22底部的位置上形成。
阀体室23由驱动桥壳70和油盘73形成。阀体81和滤油器82设于阀体室23中。电磁阀内置在阀体81中，电磁阀控制待从油盘73供应至变速器的各机械元件的油的液压。滤油器82固定在阀体81和油盘73之间的位置。滤油器82布置为使其面对油盘73。滤油器82去除从油盘73供应至阀体81的油中的无关物质。
驱动桥壳70包括隔离件76和77。隔离件76将变速室22和阀体室23相互分开。开口76h在隔离件76中形成，供应至换档机构12的油经过开孔76h返回油盘73。隔离件77将差动室21和阀体室23相互分开。油道78在隔离件77中形成。油道78由穿过隔离件77的孔组成。油道78提供差动室21与阀体室23之间的连通。
图4为沿图3中的线IV-IV获得的自动变速器的剖视图。如图3和图4所示，齿圈63设于靠近驱动桥壳体71的底面71c和驱动壳体70的底面70c的位置并在齿圈63与底面71c和70c之间保留一些空间。差动室21包括第一空间26和第二空间27。齿圈63将第一空间26与第二空间27相互分开。沿着中心轴线103延伸的方向，第一空间26在齿圈63的一侧上形成而第二空间在齿圈63的另一侧上形成。第一空间26在驱动桥壳体71中形成。第二空间在驱动桥壳70中形成。油道78提供第二空间27与阀体23之间的连通。
供应至差动室21的油容置于第一空间26中。自动变速器10包括积油部91。积油部在第一空间26中形成。积油部形成在驱动桥壳体71中。积油部91形成的形状如同盒子，其中积聚油。积油部91形成在壳体75的底部。积油部91形成在驱动桥壳体71的底面71c上。积油部91允许油临时积聚在第一空间26中。因此，在油温较高时能够避免积聚在差动室21中的大量的油受到齿圈63搅拌的情况。
油道32在壳体75中形成。油道32形成在壳体75的底部。油道32形成在低于齿圈63的位置上。油道32形成在低于积油部91的位置上。油道32直接形成在齿圈63之下。油道32形成在差动室21的最低位置上。
油道32形成在驱动桥壳70和驱动桥壳体71中。油道32沿着中心轴线103延伸的方向延伸。油道32从第一空间26延伸至第二空间27。当从上面看自动变速器10时，油道32与第一空间26、齿圈63和第二空间27发生重叠。油道32为形成在驱动桥壳体71的底面71c以及驱动桥壳70的底面70c中的凹部。油道32形成如同凹槽的形状。油道32具有通向齿圈63的开口。油道32的形状不局限于凹槽形。油道32可为从第一空间26延伸至第二空间27的孔。
积聚在第一空间26以及积聚在积油部91中的油通过油道32从第一空间26移至第二空间27。
在该情况下，如果油道32在齿圈63的一侧形成，油仍会积聚于低于油道32的位置上的积油部91中。相反，按照本发明，油道32在壳体75的底部形成。另外，油道32形成在低于积油部91的位置上。因此，油不必积聚在积油部91，并且积聚在第一空间26中的油通过油道32引至第二空间27。
然后，引至第一空间26的油通过油道78返回油盘73。
自动变速器10包括板33。板33设于油道32之上。板33紧靠齿圈63下方设置。板33将齿圈63与油道32相互分开。按照该结构，能够避免流过油道32的油受到旋转齿圈63的搅拌的情况。因此，能够抑制油起泡并且防止油喷出形成于壳体75中的通气孔。
图5为沿图4的线V-V获得的驱动桥壳的端视图。在图4和图5中，驱动桥壳70与驱动桥壳体71通过多个螺栓37相互连接。
驱动桥壳70具有结合面70b，驱动桥壳体71具有结合面71b。结合面70b和结合面71b相互面对并且结合面70b和结合面71b通过多个螺栓37相互连接在一起。多个内螺纹96形成在驱动桥壳70中。内螺纹96开口于结合面70b处。螺栓37与内螺纹96旋拧在一起。螺栓37布置为使其穿过结合面70b和结合面71b。
油道32穿过结合面70b和结合面71b。油道32形成在包含于多个螺栓37中的相邻螺栓37A与37B之间。按照该结构，能够在不改变壳体75形状的情况下形成油道32。
图6为具有的油道的形状不同于图5中的油道32的形状的驱动桥壳70的端视图。如图6所示，多个油道(亦即油道32m和油道32n)形成在壳体75中。油道32m和32n形成为围绕中心轴线103沿周向在它们之间保持一定距离。油道32m形成在包含于多个螺栓37中的相邻螺栓37A与37B之间。油道32n形成在包含于多个螺栓37中的相邻螺栓37B与37C之间。
图7为变速器的正视图，示出了图3中的油泵58、齿圈63以及油道32之间的位置关系。如图7所示，油道32形成在齿圈63的旋转轴线与油泵58的旋转轴线之间的区域之外。
界定了通过中心轴线101和中心轴线103的线102。界定了垂直于线102并通过中心轴线101的线106。界定了垂直于线102并通过中心轴线103的线107。在该情况下，油道32形成在线106与线107之间的区域110之外。
按照该结构，油道32的形成不增大齿圈63的旋转轴线与油泵58的旋转轴线之间的距离。因而，能够减小换档机构12的轴线与差动机构13的轴线之间的距离。因此，能够减小自动变速器10的尺寸。
按照本发明实施方式的自动变速器10包括差动机构13、壳体75以及油盘73。差动机构13包括齿圈63。来自换档机构12的动力经齿圈63传递至差动机构13。壳体75形成容置差动机构13的差动室21。油盘73设于壳体75中并存储油。差动室21包括第一空间26和第二空间27。从油盘73供应的油积聚在差动室21中。第二空间27相对于齿圈63沿着齿圈63的旋转轴线延伸的方向形成在第一空间26的对侧。第二空间27连通油盘73内的空间。油道32形成于壳体75中，油经过油道32从第一空间26引至第二空间27。油道32形成在差动室21的底部。
按照本发明实施方式的如此构造的自动变速器10，能够将供应至差动室21的油平稳地返回至油盘73。当油温较低时，油会粘附至例如壳体75的壁面。因而，返回油盘的油量减少。即使在这种情况下，通过使来自差动室21的油平稳地流至油盘73也能够防止滤油器82吸入空气。
在本发明的实施方式中，本发明应用于自动变速器10。可选地，本发明可应用于无级变速器。
已在说明书中披露的本发明的实施方式在所有方面都应认为是说明性的而非限制性。本发明的技术范围由权利要求界定，因此在权利要求的等同替换的范围内以及在权利要求的意义的范围内形成的所有变化都包含在本发明内。

Claims (7)

1.一种用于车辆的变速器，包括：
差动机构(13)，其包括齿圈(63)并且来自变速机构(12)的动力经所述齿圈(63)传递至所述差动机构(13)；
壳体(75)，其形成容置所述差动机构(13)的差动室(21)；以及
油盘(73)，其安装至所述壳体(75)并且存储油，
其特征在于：
所述差动室(21)包括第一空间(26)和第二空间(27)，从所述油盘(73)供应的油积聚在所述第一空间(26)，所述第二空间(27)形成在所述第一空间(26)的沿所述齿圈(63)旋转轴线延伸方向相对于所述齿圈(63)的相反侧，并且所述第二空间(27)连通所述油盘(73)内的空间；
在所述壳体(75)中形成有油道(32)，油经过所述油道(32)从所述第一空间(26)引至所述第二空间(27)；以及
所述油道(32)形成在所述差动室(21)的底部(70c，71c)。
2.如权利要求1所述的变速器，其特征在于，还包括：
设于所述差动室(21)中并且将所述齿圈(63)与所述油道(32)相互隔开的板(33)。
3.如权利要求1或者2所述的变速器，
其特征在于：
还设有用于抽吸存储在所述油盘(73)中的油的油泵(58)；并且
所述油道(32)形成在所述油泵(58)的旋转轴线与所述齿圈(63)的旋转轴线之间的区域之外的位置。
4.如权利要求1所述的变速器，
其特征在于：
还设有积油部(91)，所述积油部(91)设于所述第一空间(26)中并允许油临时积聚在所述差动室(21)中；并且
所述油道(32)形成在低于所述积油部(91)的位置。
5.如权利要求1所述的变速器，
其特征在于：
所述壳体(75)包括通过多个螺栓(37)相互连接在一起的第一部件(70)和第二部件(71)；
所述第一部件(70)和所述第二部件(71)分别具有结合面(70b)和结合面(71b)，当所述多个螺栓(37)穿过所述结合面(70b，71b)时，所述第一部件(70)和所述第二部件(71)相互连接在一起；以及
所述油道(32)形成为在所述多个螺栓(37)中的相邻螺栓之间延伸并穿过所述结合面(70b，71b)。
6.如权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述油道(32)形成如同凹槽的形状。
7.如权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述油道(32)为从所述第一空间(26)延伸至所述第二空间(27)的孔。
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