專利名稱:蓄壓器總成的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種蓄壓器總成,尤其地涉及一種具有使制造靈活性最大的結構支撐和外殼特征的變速器蓄壓器總成。
背景技術:
在該部分中的聲明僅提供與本發(fā)明相關的背景信息,并且可能或可能不構成現(xiàn)有技術。典型的自動變速器包括用于向變速器的各種部件提供潤滑、冷卻和控制的液壓控制系統(tǒng)。泵使在壓力下的液壓流體貫穿變速器循環(huán)。泵通常由機動車輛的發(fā)動機驅動。在停止和起動狀態(tài)期間,需要關掉發(fā)動機以便使燃料效率最大。然而,關掉發(fā)動機繼而關掉泵。為了準備啟動變速器內的諸如離合器和制動器的控制裝置,在液壓控制系統(tǒng)內可采用向控制裝置提供加壓液壓流體的蓄壓器,使得控制裝置可以在不等待泵的再次接合的情況下快速接合?,F(xiàn)有的蓄壓器設計由鋁的鑄件制成,以便具有足夠的強度。盡管這些蓄壓器設計可用于它們預期的用途,但在不降低蓄壓器的性能特性的情況下在本領域中對于蓄壓器總成存在提供最大制造靈活性的空間。
發(fā)明內容
提供一種蓄壓器總成。蓄壓器總成包括位于壓力罐內的活塞。壓力罐在其中具有活塞止擋?;钊箵跷挥谄珘簶嫾驈椈傻膹较蛲鈧龋撈珘簶嫾驈椈稍趬毫迌任挥趬毫夼c活塞之間。在壓力罐的一端部上與彈簧對準地設置有支架。外側的活塞止擋和支架在蓄壓器總成滿載時減小由反作用力引起的應力。通過減小由反作用力引起的應力,蓄壓器總成在不犧牲蓄壓器總成的加載能力的情況下可由鋼鑄件或塑料鑄模制成。本發(fā)明提供以下技術方案 方案1. 一種蓄壓器,包括
外殼,其具有封閉端和開口端,所述外殼具有限定空腔的內表面并具有位于所述空腔內的止擋;
端蓋,其設置在所述外殼的所述開口端之上,所述端蓋具有與所述空腔連通的入口和出口用于將液壓流體傳送進和傳送出所述空腔;
活塞,其在所述外殼內設置在所述止擋與所述端蓋之間,所述活塞被密封到所述內表面并能沿軸線平移;
偏壓構件,其設置在所述外殼內并軸向位于所述壓力罐的所述封閉端與所述活塞之間,所述偏壓構件構造成朝所述開口端偏壓所述活塞;以及支撐構件,其聯(lián)接至所述外殼的所述封閉端的外表面,并且其中所述活塞止擋位于所述偏壓構件徑向外側。方案2.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中,所述活塞的半徑大于所述偏壓構件的半徑。方案3.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述止擋形成在所述外殼的所述內表面中并將所述外殼分成具有第一直徑的第一部分和具有第二直徑的第二部分,其中所述第一直徑小于所述第二直徑,并且其中所述活塞設置在所述第二部分內。方案4.根據(jù)方案3所述的蓄壓器,其中所述活塞具有與所述空腔的第二部分的第二直徑近似相等的直徑。方案5.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述壓力罐由鋼鑄件或塑料鑄模制成。方案6.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述止擋為所述外殼的所述內表面的徑向取向的表面部分。方案7.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述活塞包括圓板部分和軸向延伸的邊緣部分,其中所述圓板部分與所述軸線垂直定向,所述邊緣部分朝所述外殼的所述封閉端延伸。方案8.根據(jù)方案7所述的蓄壓器,其中所述邊緣部分具有遠端表面,所述遠端表面構造成在用液壓流體完全加載所述蓄壓器時接觸所述止擋。方案9.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述支撐構件至少部分地與處于所述偏壓構件與所述外殼的封閉端的內表面接觸處的所述偏壓構件的部分對準。方案10.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述支架包括連接至所述封閉端的外表面的第一凸緣部分,其中所述第一凸緣部分具有與所述偏壓構件的在所述封閉端處接觸所述空腔的內表面的端部對準的半圓形或圓形形狀,并且其中所述支架還包括從所述第一凸緣部分向外延伸的第二凸緣部分,其中所述第二凸緣部分構造成與所述固定部件連接。方案11. 一種用于機動車輛的變速器中的液壓控制系統(tǒng)的蓄壓器,所述蓄壓器包括
壓力罐,其具有封閉端和開口端,所述壓力罐具有限定空腔的內表面并具有位于所述空腔內的止擋;
端蓋,其設置在所述壓力罐的開口端上,所述端蓋具有與所述空腔連通的入口和出
Π ;
活塞,其在所述壓力罐內設置在所述止擋與所述端蓋之間,所述活塞被密封到所述內表面,并能沿軸線在所述活塞接觸所述止擋的加載位置與所述活塞至少部分地接觸所述端蓋的卸載位置之間平移;以及
偏壓構件,其設置在所述壓力罐內并軸向位于所述壓力罐的封閉端與所述活塞之間, 所述偏壓構件構造成朝所述端蓋偏壓所述活塞;以及支撐構件,其聯(lián)接至所述壓力罐的封閉端的外表面, 其中所述活塞止擋位于所述偏壓構件徑向外側,并且
其中所述活塞在所述壓力罐的所述止擋處施加力,從而當所述活塞處于所述加載位置時限制由所述偏壓構件的壓縮對所述壓力罐的封閉端施加的力。方案12.根據(jù)方案11所述的蓄壓器,其中,所述活塞的半徑大于所述偏壓構件的半徑。方案13.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述止擋形成在所述壓力罐的所述內表面中并將所述壓力罐分成具有第一直徑的第一部分和具有第二直徑的第二部分,其中所述第一直徑小于所述第二直徑,并且其中所述活塞設置在所述第二部分內。方案14.根據(jù)方案13所述的蓄壓器,其中所述活塞具有與所述空腔的第二部分的第二直徑近似相等的直徑。方案15.根據(jù)方案11所述的蓄壓器,其中所述壓力罐由鋼鑄件或塑料鑄模制成, 并具有足以加載所述機動車輛的液壓控制系統(tǒng)以實現(xiàn)停止/起動操作的加載能力。方案16.根據(jù)方案11所述的蓄壓器,其中所述止擋為所述壓力罐的內表面的徑向取向的表面部分。方案17.根據(jù)方案1所述的蓄壓器,其中所述活塞包括圓板部分和軸向延伸的邊緣部分,其中所述圓板部分與所述軸線垂直定向,所述邊緣部分朝所述壓力罐的所述封閉端延伸。方案18.根據(jù)方案17所述的蓄壓器,其中所述邊緣部分具有遠端表面,所述遠端表面構造成在用液壓流體完全加載所述蓄壓器時接觸所述止擋。方案19.根據(jù)方案11所述的蓄壓器,其中所述支撐構件至少部分地與處于所述偏壓構件與所述壓力罐的封閉端的內表面接觸處的所述偏壓構件的部分對準。方案20.根據(jù)方案11所述的蓄壓器,其中所述支架包括連接至所述封閉端的外表面的第一凸緣部分,其中所述第一凸緣部分具有與所述偏壓構件的在所述封閉端處接觸所述空腔的內表面的端部對準的半圓形或圓形形狀,并且其中所述支架還包括從所述第一凸緣部分向外延伸的第二凸緣部分,其中所述第二凸緣部分構造成與所述固定部件連接。適用性的其它領域將通過在此提供的說明而變得明顯。應理解的是,說明和具體的示例僅用于說明的目的,而不用于限制本發(fā)明的范圍。
在此描述的附圖僅用于說明的目的,并且不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理的蓄壓器總成的前軸測圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理的蓄壓器總成的側視圖3是根據(jù)本發(fā)明的原理的蓄壓器總成的前視圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理的蓄壓器總成的端視圖;以及圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理的蓄壓器總成的剖視圖。
具體實施例方式以下的說明本質上僅是示例性的,并且不用于限制本發(fā)明、應用、或使用。結合參考圖1-5,總體上由附圖標記10指示根據(jù)本發(fā)明的原理的蓄壓器總成。蓄壓器10是通過外部源將不可壓縮的液壓流體保持在壓力下的儲能裝置。在提供的示例中, 如以下更詳細地描述的,蓄壓器10是在蓄壓器10內對液壓流體提供壓縮力的彈簧式蓄壓器。優(yōu)選地在自動變速器(未示出)的液壓控制系統(tǒng)內采用蓄壓器10以實現(xiàn)停止-起動操作,然而,應意識到的是,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可在各種其他環(huán)境中,諸如燃料噴射器、空調系統(tǒng)等,采用蓄壓器10。蓄壓器10包括壓力罐12和端蓋14。最清楚地見于圖5,壓力罐12在形狀上大體上為圓柱形,并包括開口端16和與開口端16相反的封閉端18。開口端18與由罐12的內表面22限定的空腔20連通。內表面22具有兩部分第一或小的部分M和第二或大的部分26。第一部分M位于接近封閉端16并具有第一直徑。第二部分沈位于第一部分M與開口端18之間并具有第二直徑。第二直徑大于第一直徑。第一與第二部分M與沈之間的界面或接合處形成徑向延伸的活塞止擋觀。活塞30設置在壓力罐12內并可沿軸線“A”平移?;钊?0包括圓板部分32和軸向延伸的邊緣部分34。邊緣部分34朝壓力罐12的封閉端16延伸并具有遠端表面36。活塞30可滑動地設置在壓力罐12的第二部分沈內并具有與第二部分沈的第二直徑近似相等的外徑?;钊?0通過徑向密封38被密封到壓力罐30的內表面22。壓力罐12的在封閉端16與活塞30之間的空腔20內設置有偏壓構件或彈簧40。 彈簧40的第一端42接觸封閉端16,而彈簧40的第二端44接觸邊緣部分23徑向向內的活塞盤部分32的內表面46。彈簧40朝壓力罐12的開口端18偏壓活塞30。端蓋14連接至壓力罐12并設置成超出開口端18。端蓋14包括將端蓋14密封到壓力罐12的內表面22的徑向密封50。端蓋14固定至圍繞開口端18設置在壓力罐14上的徑向凸緣52。在提供的示例中,經(jīng)由穿過凸緣52和端蓋14的螺栓5或經(jīng)由其他類型的機械緊固件固定端蓋14。然而,在壓力罐12由塑料制成的情況下,端蓋14優(yōu)選地焊接至凸緣52。端蓋14具有與在端蓋14中形成的通道56連通的入口 /出口 M。通道56與端蓋14中的開口 58連通。開口 58凹入端蓋14并與活塞30的在空腔20內的外表面60連通。入口 /出口討還與管道或通路62連通。如最清楚地見于圖3,管道62經(jīng)由連接器環(huán) 64固定至端蓋14,該連接器環(huán)64具有用于接納管道62的開口和用于接納諸如螺栓66的緊固件的開口,以將連接器環(huán)64以及因此的管道62固定至端蓋14。在管道62的相反端處圖示了類似的連接器環(huán)68,但在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,管道62可以任何其他方式連接至端蓋14和連接至任何其他部件。如最清楚地見于圖4,蓄壓器總成10還包括連接至加壓罐12的封閉端16的外表面72的支架70。支架70包括連接至外表面72的第一凸緣部分74。第一凸緣部分具有與壓力罐12內的彈簧40的第一端42對準的半圓形或圓形形狀。支架70還包括從第一凸緣部分74向外延伸的第二凸緣部分76。第二凸緣部分76圖示為與第一凸緣部分74成直角, 但應意識到的是,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,第二凸緣部分76相對于第一凸緣部分 74可具有其他的形狀和構造。第二凸緣部分76構造成與變速器內的固定部件,諸如變速器箱或外殼,連接。在提供的示例中,第二凸緣部分76包括螺栓孔78,但應意識到的是,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可采用各種其他的附接方法。支架70還包括沿支架70的外緣以增強支架70的強度的支撐肋80。在蓄壓器總成10的操作期間,當加壓液壓流體經(jīng)由管道62進入端蓋14并接觸活塞30時,加載蓄壓器總成10。克服彈簧40的偏壓力推動活塞30。當活塞40的遠端36 接觸止擋觀時,活塞40處于其最大加載狀態(tài)。因此,作用于壓力罐12的力沿止擋觀分布以及在彈簧40接觸封閉端處分布封閉端16上。然后,該反作用力傳遞至支架70并繼而傳遞至支架70所固定至的任何物體。通過將活塞30和彈簧40的反作用力分布在壓力罐12 上,降低壓力罐12上的應力,并且壓力罐12能夠處理更大的力負載。這在不降低蓄壓器總成10的加載能力的情況下允許利用鋼鑄件或塑料鑄模制造壓力罐12。增加的制造靈活性提供成本節(jié)省以及附加的重量節(jié)省,這繼而提高機動車輛的效率。 本發(fā)明的說明本質上僅是示例性的,并且不偏離本發(fā)明的總的本質的變體屬于本發(fā)明的范圍。這樣的變體被認為沒有偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種蓄壓器,包括外殼,其具有封閉端和開口端,所述外殼具有限定空腔的內表面并具有位于所述空腔內的止擋;端蓋,其設置在所述外殼的所述開口端之上,所述端蓋具有與所述空腔連通的入口和出口用于將液壓流體傳送進和傳送出所述空腔;活塞,其在所述外殼內設置在所述止擋與所述端蓋之間,所述活塞被密封到所述內表面并能沿軸線平移;偏壓構件,其設置在所述外殼內并軸向位于所述壓力罐的所述封閉端與所述活塞之間,所述偏壓構件構造成朝所述開口端偏壓所述活塞;以及支撐構件,其聯(lián)接至所述外殼的所述封閉端的外表面,并且其中所述活塞止擋位于所述偏壓構件徑向外側。
2.根據(jù)權利要求1所述的蓄壓器,其中,所述活塞的半徑大于所述偏壓構件的半徑。
3.根據(jù)權利要求1所述的蓄壓器,其中所述止擋形成在所述外殼的所述內表面中并將所述外殼分成具有第一直徑的第一部分和具有第二直徑的第二部分,其中所述第一直徑小于所述第二直徑,并且其中所述活塞設置在所述第二部分內。
4.根據(jù)權利要求3所述的蓄壓器,其中所述活塞具有與所述空腔的第二部分的第二直徑近似相等的直徑。
5.根據(jù)權利要求1所述的蓄壓器,其中所述壓力罐由鋼鑄件或塑料鑄模制成。
6.根據(jù)權利要求1所述的蓄壓器,其中所述止擋為所述外殼的所述內表面的徑向取向的表面部分。
7.根據(jù)權利要求1所述的蓄壓器,其中所述活塞包括圓板部分和軸向延伸的邊緣部分,其中所述圓板部分與所述軸線垂直定向,所述邊緣部分朝所述外殼的所述封閉端延伸。
8.根據(jù)權利要求7所述的蓄壓器,其中所述邊緣部分具有遠端表面,所述遠端表面構造成在用液壓流體完全加載所述蓄壓器時接觸所述止擋。
9.根據(jù)權利要求1所述的蓄壓器,其中所述支撐構件至少部分地與處于所述偏壓構件與所述外殼的封閉端的內表面接觸處的所述偏壓構件的部分對準。
10.一種用于機動車輛的變速器中的液壓控制系統(tǒng)的蓄壓器,所述蓄壓器包括壓力罐,其具有封閉端和開口端,所述壓力罐具有限定空腔的內表面并具有位于所述空腔內的止擋;端蓋,其設置在所述壓力罐的開口端上,所述端蓋具有與所述空腔連通的入口和出口 ;活塞,其在所述壓力罐內設置在所述止擋與所述端蓋之間,所述活塞被密封到所述內表面,并能沿軸線在所述活塞接觸所述止擋的加載位置與所述活塞至少部分地接觸所述端蓋的卸載位置之間平移;以及偏壓構件,其設置在所述壓力罐內并軸向位于所述壓力罐的封閉端與所述活塞之間, 所述偏壓構件構造成朝所述端蓋偏壓所述活塞;以及支撐構件,其聯(lián)接至所述壓力罐的封閉端的外表面,其中所述活塞止擋位于所述偏壓構件徑向外側,并且其中所述活塞在所述壓力罐的所述止擋處施加力,從而當所述活塞處于所述加載位置時限制由所述偏壓構件的壓縮對所述壓力罐的封閉端施加的力。
全文摘要
一種蓄壓器總成包括位于壓力罐內的活塞。壓力罐在其中具有活塞止擋?;钊箵跷挥谄珘簶嫾驈椈傻膹较蛲鈧?,該偏壓構件或彈簧在壓力罐內位于壓力罐與活塞之間。在壓力罐的一端部上與彈簧對準地設置有支架。外側的活塞止擋和支架在蓄壓器總成滿載時減小由反作用力引起的應力。通過減小由反作用力引起的應力,蓄壓器總成在不犧牲蓄壓器總成的加載能力的情況下可由鋼鑄件或塑料鑄模制成。
文檔編號F15B1/02GK102192201SQ201110063040
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權日2010年3月16日
發(fā)明者E. 梅林 C., 貝辛 L. 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司