專利名稱:流體轉(zhuǎn)移貯器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種相對(duì)于變速器(tmnsmission)的機(jī)油盤(sump)設(shè)置 的流體專爭(zhēng)移貝i器(fluid displacement reservoir)。
背景技術(shù):
可自動(dòng)換擋變速器需要供應(yīng)加壓油或流體以進(jìn)行操作。加壓流體 可用于諸如潤(rùn)滑、轉(zhuǎn)矩變換器操作和用于傳動(dòng)比互換的扭矩傳遞機(jī)構(gòu) 的接合的功能。流體通常被存儲(chǔ)于主要貯器或主要機(jī)油盤容積中,其 中流體被引入到拾取管(pickup tube)或引入管以傳送給液壓泵。液 壓泵通過(guò)操作以使流體加壓以隨后傳送給變速器內(nèi)的構(gòu)件。因此,在 變速器操作期間引入管必須保持浸沒(méi)于流體中以避免液壓泵供應(yīng)不 足(starvation )。為了這個(gè)目的,在冷操作期間在變速器的主要機(jī)油 盤容積內(nèi)通常維持足夠的流體液位或流體體積。在較高的流體溫度 下,流體傾向于膨脹并帶入一定量的空氣使得在主要機(jī)油盤容積內(nèi)的 流體體積可能顯著增加。在冷操作溫度下,必須在機(jī)油盤容積內(nèi)提供一定量的流體以在車 輛操縱(諸如轉(zhuǎn)彎和硬加速)期間向引入管提供不間斷的流體流動(dòng)。 這個(gè)流體量(被稱作操縱量)通常遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)車輛操作所需的流體量。 為了減小在冷操作期間所需的操縱量,同時(shí)仍向引入管提供不間斷的 流體流動(dòng),工程師們已研發(fā)出了千式機(jī)油盤系統(tǒng)、擋板系統(tǒng)和滑動(dòng)引 入管(僅舉幾個(gè)例子說(shuō)明)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種可自動(dòng)換擋的車輛變速器,其具有至少部分地限 定機(jī)油盤容積的機(jī)油盤,該機(jī)油盤容積配置成含有流體。該可自動(dòng)換擋的車輛變速器還包括液壓泵。引入管至少部分地設(shè)置在流體內(nèi)且可 通過(guò)操作以將流體從機(jī)油盤容積傳送給液壓泵。由金屬或塑料形成的 流體轉(zhuǎn)移貯器限定了貯器容積,且至少部分地設(shè)置在機(jī)油盤容積內(nèi)。移流體的至少 一 部分,使得機(jī)油盤容積內(nèi)用于維持引入管至少部分地 設(shè)置在流體內(nèi)所需的流體量減'J 、。流體轉(zhuǎn)移貯器優(yōu)選地配置成在機(jī)油 盤容積內(nèi)的流體溫?zé)釙r(shí)含有流體的至少一部分。流體轉(zhuǎn)移貯器限定了 出入口 ,該出入口大致鄰近引入管定位且充分配置成在流體溫?zé)釙r(shí)允 許流體流入到貯器容積內(nèi)。另外,流體轉(zhuǎn)移貯器限定了通氣口,該通 氣口通過(guò)操作以便于流體通過(guò)該出入口流動(dòng)。流體轉(zhuǎn)移貯器的至少一部分可進(jìn)行成型(contoured),以便在流體經(jīng)受加速時(shí)朝向引入管引 導(dǎo)流體。當(dāng)結(jié)合附圖理解時(shí)從下文執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式的詳細(xì)描述,本 發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢(shì)以及其它特征和優(yōu)勢(shì)將顯而易見。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)車輛變速器的一部分的示意側(cè)視圖,其說(shuō)明了限 定機(jī)油盤容積的機(jī)油盤,該機(jī)油盤容積含有經(jīng)受零加速的流體;圖2為圖1的現(xiàn)有技術(shù)車輛變速器的部分的示意側(cè)視圖,其說(shuō)明 了含有經(jīng)受加速的流體的機(jī)油盤;圖3為本發(fā)明的車輛變速器的一部分的示意側(cè)視圖,其說(shuō)明了限 定機(jī)油盤容積的機(jī)油盤,該機(jī)油盤容積內(nèi)含有流體轉(zhuǎn)移貯器且具有經(jīng) 受加速的流體;圖4為圖3的車輛變速器的部分的示意側(cè)視圖,其說(shuō)明了描繪變速器操作的溫?zé)崮J降臋C(jī)油盤和流體轉(zhuǎn)移ti器;圖5為在圖3和圖4中示意描繪的流體轉(zhuǎn)移貯器的透視圖;以及 圖6為在圖3和圖4中示意描繪的變速器的截面?zhèn)纫晥D,其說(shuō)明了設(shè)置在車輛變速器內(nèi)的圖5的流體轉(zhuǎn)移貯器。
具體實(shí)施方式
參看附圖,其中貫穿若干一見圖,相同的附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)于相同或類 似的構(gòu)件,在圖1中顯示了現(xiàn)有技術(shù)變速器(諸如可自動(dòng)換擋的車輛變速器)的一部分的示意圖,其整體上以10表示。變速器10包括機(jī) 油盤12,該機(jī)油盤12至少部分i也限定才幾油盤容積14。機(jī)油盤容積14 配置成含有一定量的流體16,用于變速器10的操作。拾取管或引入 管18被設(shè)置在機(jī)油盤容積14內(nèi),且至少部分浸沒(méi)于流體16內(nèi)。引 入管18包括過(guò)濾器部分20和引入部分22。諸如正排量泵的液壓泵24^是供加壓流體16,以實(shí)現(xiàn)變速器10的 操作。引入管18在操作上連接至液壓泵24且通過(guò)操作以將流體16 傳送給液壓泵24,用于隨后加壓和向變速器10內(nèi)的構(gòu)件傳遞。流體 16通過(guò)引入部分22從機(jī)油盤容積14汲取且之后通過(guò)過(guò)濾部分20過(guò) 濾,以在引入到液壓泵24之前去除顆粒物質(zhì)。優(yōu)選地,在變速器10 操作期間,引入管18的引入部分22將保持浸沒(méi)于流體16內(nèi)以避免 液壓泵24的供應(yīng)不足。在引入管18的引入部分暴露的情況下,空氣 可被帶入到流體16內(nèi)且隨后被傳送給液壓泵24,這可導(dǎo)致不理想的 操作及/或?qū)ψ兯倨?0的損害。因此,在變速器10的機(jī)油盤容積14 內(nèi)所含有的流體16的量必須被謹(jǐn)慎地調(diào)節(jié)以避免液壓泵24的供應(yīng)不 足。在變速器10利用冷流體16操作中,諸如車輛的初始操作,在機(jī) 油盤容積14內(nèi)所含有的流體16的量是最小的。這是由于流體16在 冷卻時(shí)傾向于收縮的事實(shí)。另外,存在大量的"在運(yùn)送中"的流體16, 即,存在大量的流體16在變速器10內(nèi)的別處利用以實(shí)現(xiàn)其操作。另 外,在機(jī)油盤容積14內(nèi)所需的流體16的量受到變速器IO加速的影 響,諸如當(dāng)如此裝備的車輛加速、減速及/或轉(zhuǎn)彎時(shí)。這種情況在圖2 中說(shuō)明。參看圖2,其顯示經(jīng)受在箭頭A所示方向(即,如從圖2中可以 看到向左)上加速的圖1的現(xiàn)有技術(shù)變速器10。當(dāng)變速器10的機(jī)油盤12被加速時(shí),其內(nèi)所含有的流體16被迫使向右,如在圖2中可見 的那樣。在機(jī)油盤容積14內(nèi)所含有的流體16的量必須足以避免在這 種加速情況下液壓泵24的供應(yīng)不足。由于機(jī)油盤容積14內(nèi)流體16 運(yùn)動(dòng)或晃動(dòng)的結(jié)果,在變速器10加速期間用以避免液壓泵24的供應(yīng) 不足所需的流體16的量大于在變速器IO經(jīng)受較小加速或無(wú)加速時(shí)所 需的流體的量。這個(gè)流體16的量被稱作"操縱量"。參看圖3,其顯示了整體上以26所表示的本發(fā)明的可自動(dòng)換摔的 車輛變速器。變速器26包括至少部分地設(shè)置在機(jī)油盤容積14內(nèi)的流 體轉(zhuǎn)移貯器28。流體轉(zhuǎn)移貯器28優(yōu)選地由塑料或金屬形成;然而, 本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解可用于形成流體轉(zhuǎn)移貯器28同時(shí)仍在所要求 的其范圍內(nèi)的其它材料,諸如復(fù)合材料。流體轉(zhuǎn)移貯器28限定貯器 容積30。流體轉(zhuǎn)移貯器28還限定孔口 32和通氣孔34??卓?2優(yōu)選 地靠近或鄰近引入管18的引入部分22定位。孔口 32通過(guò)配置允許 流體16流入和流出,而通氣孔34定位成便于流體16從孔口 32流入 和流出。通氣孔34優(yōu)選地定向成使得防止流體16通過(guò)通氣孔32進(jìn) 入貯器容積30。因此,可考慮通氣孔34的備選定向,諸如通氣孔34A, 其在圖3中用虛線說(shuō)明。如同圖2的變速器10,如在圖3所說(shuō)明的變速器26經(jīng)受在箭頭 A的方向上的加速,因此,流體16被迫向右,如在圖3中可看出的 那樣。然而,流體轉(zhuǎn)移貯器28通過(guò)操作以在變速器26加速期間轉(zhuǎn)移 或阻止一定量的流體16。因此,變速器26所需的流體16的操縱量小 于變速器IO所需的操縱量,這是因?yàn)榱黧w轉(zhuǎn)移貯器28大致阻止或防 止流體16占據(jù)設(shè)置流體轉(zhuǎn)移貯器28的機(jī)油盤12內(nèi)的容積。引入孔 口 32優(yōu)選地定位成防止在變速器26加速期間將流體16帶入到貯器 容積30內(nèi)。通過(guò)將孔口 32鄰近引入管18的引入部分22定位,在貯 器容積30內(nèi)所含有的任何流體16將被排出到引入管18的引入部分 22的總區(qū)域,用于隨后引入到液壓泵24。流體轉(zhuǎn)移貝i器28的一部分 36可進(jìn)行成型,以便形成擋板,該擋板可通過(guò)操作以如箭頭38所示朝向引入管18的引入部分22引導(dǎo)流體16。圖4說(shuō)明了在溫?zé)岵僮骱徒?jīng)受零加速期間圖2的變速器26。如變 速器設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人員普遍了解的那樣,在機(jī)油盤容積14內(nèi)所含 有的流體16的體積在變速器16的溫?zé)岵僮髌陂g傾向于增加。這主要 是由于流體16在其升溫時(shí)傾向于膨脹且存在較少的"運(yùn)送中"的流體 量。此外, 一定量的空氣可被夾帶到流體16內(nèi)進(jìn)一步增加在機(jī)油盤 容積14內(nèi)的流體16的體積。有利地,在溫?zé)嶙兯倨鞑僮髌陂g,機(jī)油 盤容積14并不受到包括流體轉(zhuǎn)移貯器28的影響。隨著由于流體16 升溫在機(jī)油盤容積14內(nèi)的流體16量增加,流體16將通過(guò)孔口 32進(jìn) 入貯器容積30??稍谫A器容積30內(nèi)存在的任何氣體在流體16進(jìn)入貯 器容積30時(shí)被迫通過(guò)通氣孔34,從而便于使流體轉(zhuǎn)移貯器28充有流 體16?,F(xiàn)參看圖5,其顯示了本發(fā)明的流體轉(zhuǎn)移貯器28的透視圖。流體 轉(zhuǎn)移貯器28優(yōu)選地由模制塑料形成,該模制塑料具有必要的耐熱性 和耐化學(xué)性以在變速器26內(nèi)可靠地操作。提供搭扣配合安裝部件40 來(lái)便于流體轉(zhuǎn)移貯器28在變速器26內(nèi)的組裝。圖6為變速器26的一部分的截面圖。機(jī)油盤12包括變速箱42 和油底盤(pan) 44。變速箱42和油底盤44協(xié)作以至少部分地限定機(jī)油 盤容積14。此外,在圖6中說(shuō)明孔口 32大致置于鄰近引入管18的引 入部分22處。本發(fā)明的流體轉(zhuǎn)移貯器28允許機(jī)油盤容積14增加,同時(shí)減小了 機(jī)油盤12所需的包裝空間且減小了當(dāng)變速器26用冷流體16操作時(shí) 的操縱量。盡管上文的討論主要集中于變速器26內(nèi)流體轉(zhuǎn)移貯器28 的應(yīng)用,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)i人識(shí)到流體轉(zhuǎn)移貯器28可在內(nèi)燃機(jī)內(nèi) 或含有流體并經(jīng)受加速的其它裝置內(nèi)使用。雖然詳細(xì)描述了執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式,但是本發(fā)明所涉及的領(lǐng) 域的技術(shù)人員將識(shí)別屬于所附權(quán)利要求書的范疇內(nèi)的實(shí)踐本發(fā)明的 各種備選i殳計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1. 一種流體存儲(chǔ)設(shè)備,包括機(jī)油盤,限定了機(jī)油盤容積,所述機(jī)油盤容積充分地配置成含有流體;流體轉(zhuǎn)移貯器,限定了貯器容積且至少部分地設(shè)置在所述機(jī)油盤容積內(nèi);其中,所述流體轉(zhuǎn)移貯器是可操作的,以便當(dāng)所述流體的預(yù)定量經(jīng)受加速時(shí)阻止所述流體的至少一部分的運(yùn)動(dòng);以及所述流體轉(zhuǎn)移貯器是可操作的,以便當(dāng)所述機(jī)油盤內(nèi)含有大于所述流體的所述預(yù)定量時(shí)容納所述流體的至少一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體存儲(chǔ)設(shè)備,其特征在于,所述流體 轉(zhuǎn)移貝i器限定了出入口 ,所述出入口可通過(guò)操作以便當(dāng)所述機(jī)油盤內(nèi) 含有大于所述流體的所述預(yù)定量時(shí)在機(jī)油盤容積與所述貯器容積之 間傳送所述流體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體存儲(chǔ)設(shè)備,其特征在于,所述流體 存儲(chǔ)設(shè)備配置成可安裝到變速器上,所述變速器具有在操作上連接至 液壓泵的引入管,且所述引入管配置成將所述流體從所述機(jī)油盤容積 傳送給所述液壓泵,且所述出入口大致鄰近所述引入管設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體存儲(chǔ)設(shè)備,其特征在于,所述流體 轉(zhuǎn)移貯器的 一部分進(jìn)行成型,以便朝向所述引入管引導(dǎo)所述流體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體存儲(chǔ)設(shè)備,其特征在于,所述流體 轉(zhuǎn)移貯器限定了出入口,且所迷出入口進(jìn)行充分定位,以便當(dāng)所述機(jī)油盤內(nèi)含有小于所述流體的所述預(yù)定量時(shí)防止所述流體進(jìn)入所述流 體轉(zhuǎn)移貯器的所述貯器容積內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體存儲(chǔ)設(shè)備,其特征在于,所述流體 轉(zhuǎn)移貯器限定了通氣口,所述通氣口是可操作的,以便當(dāng)所述流體大于或等于所述預(yù)定量時(shí)便于所迷流體的進(jìn)入。
7. —種變速器,包括機(jī)油盤,至少部分地限定才幾油盤容積,所述機(jī)油盤是可操作的,以便含有流體; 液壓泵;引入管,至少部分地設(shè)置在所述流體內(nèi),所述引入管是可操作的, 以便將所述流體從所述機(jī)油盤容積傳送給所述液壓泵;流體轉(zhuǎn)移)^器,限定了貞i器容積且至少部分地設(shè)置在所述機(jī)油盤 容積內(nèi),且可通過(guò)操作以便當(dāng)所述變速器內(nèi)的所述流體經(jīng)受加速時(shí)選 擇性地阻止所述流體的至少一部分運(yùn)動(dòng),使得所述機(jī)油盤容積內(nèi)用于 維持所述引入管設(shè)置在所述流體內(nèi)所需的所述流體的量被減小;以及其中,所述流體轉(zhuǎn)移貯器是可操作的,以便選擇性地容納所述流 體的至少一部分。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器,其特征在于,所述流體轉(zhuǎn)移貯 器限定了出入口 ,所述出入口定位成允許所述流體在所述機(jī)油盤容積 與所述貯器容積之間流動(dòng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的變速器,其特征在于,所述出入口大致 鄰近所述引入管設(shè)置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所迷的變速器,其特征在于,所述流體轉(zhuǎn)移 貯器限定了通氣口 ,所述通氣口可通過(guò)操作以便于所迷流體通過(guò)所述 出入口的流動(dòng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器,其特征在于,所述流體轉(zhuǎn)移 貯器的至少 一部分進(jìn)行成型,以便當(dāng)所述流體經(jīng)受加速時(shí)朝向所述引 入管引導(dǎo)所述流體。
12. —種可自動(dòng)換擋的車輛變速器,包括機(jī)油盤,至少部分地限定機(jī)油盤容積,所述機(jī)油盤容積可通過(guò)操 作以含有流體;液壓泵;引入管,至少部分地設(shè)置在所述流體內(nèi),且可通過(guò)操作以將所述流體從所述機(jī)油盤容積傳送給所述液壓泵;流體轉(zhuǎn)移貯器,限定了貯器容積且至少部分地設(shè)置在所述機(jī)油盤 容積內(nèi),且可通過(guò)操作以便當(dāng)所述變速器內(nèi)的所述流體冷卻并經(jīng)受加 速時(shí)阻止所述流體的至少一部分的運(yùn)動(dòng),使得在所述機(jī)油盤容積內(nèi)用 于維持所述引入管至少部分地設(shè)置在所述流體內(nèi)所需的所述流體的量被減?。黄渲?,所述流體轉(zhuǎn)移貯器配置成當(dāng)所述機(jī)油盤容積內(nèi)的所述流體 溫?zé)釙r(shí)容納所述流體的至少一部分;所述流體轉(zhuǎn)移貯器限定第 一出入口,所述第一出入口大致鄰近所 述引入管定位,且充分地配置成允許當(dāng)所述流體溫?zé)釙r(shí)允許所述流體 流入到所述貯器容積內(nèi);以及所述流體轉(zhuǎn)移貯器限定第二出入口 ,所述第二出入口可通過(guò)操作 以便于所述流體通過(guò)所述第一出入口的流動(dòng)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的可自動(dòng)換擋的車輛變速器,其特征在 于,所述流體轉(zhuǎn)移貯器的至少一部分進(jìn)行成型,以便當(dāng)所述流體經(jīng)受 加速時(shí)朝向所述引入管引導(dǎo)所述流體。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的可自動(dòng)換擋的車輛變速器,其特征在 于,所述流體轉(zhuǎn)移貯器由金屬與塑料中的一種形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變速器,其包括機(jī)油盤,該機(jī)油盤至少部分地限定機(jī)油盤容積且通過(guò)操作以含有流體。該變速器還包括液壓泵。引入管至少部分地設(shè)置在該流體內(nèi),且通過(guò)操作以將該流體從該機(jī)油盤容積傳送給該液壓泵。還提供了一種流體轉(zhuǎn)移貯器,該流體轉(zhuǎn)移貯器限定貯器容積且至少部分地設(shè)置在該機(jī)油盤容積內(nèi)。該流體轉(zhuǎn)移貯器可通過(guò)操作以在該變速器內(nèi)的該流體經(jīng)受加速時(shí)選擇性地轉(zhuǎn)移或阻止該流體的至少一部分的運(yùn)動(dòng)使得在該機(jī)油盤容積內(nèi)用于維持引入管設(shè)置在流體內(nèi)所需的流體量減小。該流體轉(zhuǎn)移貯器也可通過(guò)操作以選擇性地含有或容納該流體的至少一部分。
文檔編號(hào)F15B1/26GK101245846SQ20081000538
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者D·J·瓦達(dá) 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司