專利名稱:用于具有附裝液壓流體泵的作業(yè)機(jī)械的變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作業(yè)機(jī)械,并且更具體地涉及用于這樣作業(yè)機(jī)械的變速器。
背景技術(shù):
諸如農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)或建筑拖拉機(jī)之類的作業(yè)機(jī)械包括內(nèi)燃(IC)機(jī),其將輸入動(dòng)力 提供到變速器,變速器接著通過后端差速器與后車軸耦合并驅(qū)動(dòng)后車軸。變速器、后端差速 器和后車軸有時(shí)被稱為作業(yè)機(jī)械的“后端”。拖拉機(jī)具有液壓系統(tǒng),其包括液壓泵,該液壓泵將加壓液壓流體供應(yīng)到各種液壓 操作裝置。這些裝置包括懸掛系統(tǒng)、連接到液壓缸的選擇控制閥(SCV)、轉(zhuǎn)向裝置、制動(dòng)裝置 以及變速器,該變速器包括液壓控制閥和液壓潤(rùn)滑管路。懸掛系統(tǒng)位于車輛的后部,而SCV 位于車輛的中部和后部。一些液壓缸用于操作連接到車輛后部的工具。這些液壓泵一般為齒輪泵形式并且安裝到為所述泵提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)上。典型 地,液壓系統(tǒng)包括距離泵相當(dāng)距離的液壓操作裝置,這需要每個(gè)液壓系統(tǒng)接上多個(gè)軟管、導(dǎo) 管以及裝配件,這些軟管、導(dǎo)管和裝配件需要生產(chǎn)成本、提供潛在的泄露途徑以及耗費(fèi)拖拉 機(jī)上的有用空間。現(xiàn)有技術(shù)中需要的是一種具有液壓系統(tǒng)的拖拉機(jī),該液壓系統(tǒng)效率高、節(jié)省拖拉 機(jī)空間并且最小化液壓部件的暴露。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一種形式涉及一種用于作業(yè)機(jī)械的岐管殼體。所述岐管包括外表面和多 個(gè)內(nèi)通道,所述外表面被構(gòu)形用以連接到變速器的外表面。所述岐管還包括多個(gè)間隔開的 端口,每個(gè)間隔開的端口連接到所述多個(gè)內(nèi)通道中的至少一個(gè)。本發(fā)明的另一種形式涉及作業(yè)機(jī)械,其包括發(fā)動(dòng)機(jī)以及與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的后端。所 述后端包括具有變速器殼體的變速器、附裝到變速器殼體的岐管殼體以及液壓泵。所述液 壓泵被構(gòu)形以連接到所述岐管殼體。
圖1是包括本發(fā)明用于農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)的岐管殼體的一個(gè)實(shí)施例的變速器的部分俯 視圖;圖2是圖1的變速器的部分剖面的局部立體圖;圖3是圖1的變速器的部分立體圖,其示出用于容納在岐管殼體中的內(nèi)液壓泵的 泵齒輪;圖4是圖1的變速器的部分剖面的局部立體圖,其更詳細(xì)地示出變速器輸出齒 輪;圖5是圖1的變速器的岐管殼體的立體圖,其更詳細(xì)地示出岐管殼體的前部;圖6是圖1的變速器的岐管殼體的局部剖視的立體圖,其更詳細(xì)示出用于過濾盒的連接件;以及圖7是圖5的變速器的岐管殼體的立體圖,其更詳細(xì)地示出岐管殼體的后部。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明以及參考圖1,示出作業(yè)機(jī)械10。作業(yè)機(jī)械10包括發(fā)動(dòng)機(jī)12 (以簡(jiǎn)化 框形式示出)以及耦合到發(fā)動(dòng)機(jī)12的后端14(部分示出)。作業(yè)機(jī)械10例如可以是農(nóng)業(yè) 拖拉機(jī)或建筑車輛的形式。后端14包括具有變速器殼體18的變速器16。后端也包括附裝 到變速器殼體18的岐管殼體20以及連接到岐管殼體20的液壓泵22。圖1中還示出,作業(yè)機(jī)械10還包括過濾盒對(duì)。過濾盒M用于過濾作業(yè)機(jī)械10的 液壓流體系統(tǒng)中可能污染的液壓流體。如圖1所示,岐管殼體20包括用于接納過濾盒M 的外表面26。過濾盒M包括與岐管殼體的外表面沈合作而在其中容納液壓流體的殼體。 具有這樣構(gòu)造的過濾盒對(duì)不需要單獨(dú)的過濾帽以通往盒內(nèi)的過濾器。作業(yè)機(jī)械10的液壓 泵22是內(nèi)液壓泵。內(nèi)液壓泵22安置在岐管殼體20內(nèi)。液壓泵22可以將加壓液壓流體供應(yīng)到各個(gè)液壓操作裝置(未示出),諸如制動(dòng)系 統(tǒng)、變速器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)(諸如用于農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)的三點(diǎn)懸掛)以及連接到液壓缸的 選擇控制閥(SCV)。作業(yè)機(jī)械10還包括近端液壓泵觀形式的第二液壓泵,其在岐管殼體 20的外表面30連接到岐管殼體20。作業(yè)機(jī)械10還包括附裝到近端外液壓泵28的遠(yuǎn)端液 壓泵32形式的第三液壓泵。近端液壓泵觀和遠(yuǎn)端液壓泵32可以是任意類型的液壓泵,例 如可以是葉輪泵或齒輪泵。典型地,近端液壓泵28和遠(yuǎn)端液壓泵32是齒輪泵?,F(xiàn)在參考圖2,岐管殼體20包括多個(gè)內(nèi)管道34和多個(gè)間隔開的外端口 36。多個(gè) 間隔開的外端口 36中的每一個(gè)連接到多個(gè)內(nèi)通道34中的至少一個(gè)。通道34和端口 36用 于將液壓流體流從過濾盒M導(dǎo)引到泵22、觀和32以及從泵22、觀和32導(dǎo)引到過濾盒24。 例如,如圖2所示,岐管殼體20包括從SCV返回口 40延伸到過濾器內(nèi)端口 42的第一內(nèi)通 道38。岐管殼體也包括從過濾器出口 46延伸到內(nèi)泵出口 48的第二內(nèi)通道44。如圖2所示,內(nèi)液壓泵22是齒輪泵形式,并且位于岐管殼體20的第二內(nèi)通道44 內(nèi)。內(nèi)液壓泵22由變速器16驅(qū)動(dòng)。變速器16包括驅(qū)動(dòng)輸出齒輪52的輸入齒輪50。輸出 齒輪52沿縱向軸線M旋轉(zhuǎn)。如圖2所示,內(nèi)液壓泵22包括輸出或驅(qū)動(dòng)齒輪56以及從動(dòng) 齒輪58。內(nèi)通道44用作蓄液器以容納液壓流體,該液壓流體也用作支撐內(nèi)液壓泵22的驅(qū) 動(dòng)齒輪56的軸承59的直接潤(rùn)滑劑。類似軸承(未示出)可以支撐內(nèi)液壓泵22的從動(dòng)齒 輪58并且可以類似地被潤(rùn)滑。因此,液壓泵輸入齒輪56繞變速器16的輸出齒輪52的縱 向軸線M旋轉(zhuǎn)。使用內(nèi)液壓泵22提供了最小化后端14中的空間的液壓泵以及更接近于 液壓動(dòng)力需求部件,例如,變速器16,而定位的泵。此外以及如圖2中所示,內(nèi)液壓泵22也用于將動(dòng)力從變速器16傳遞到近端液壓 泵28。內(nèi)液壓泵22的驅(qū)動(dòng)齒輪56包括與近端液壓泵28的輸入軸62嚙合的內(nèi)花鍵60。因 此,輸入齒輪62繞變速器16的輸出齒輪52的縱向軸線M旋轉(zhuǎn)。這樣,內(nèi)液壓泵也用作變 速器16的輸出齒輪52上的軸與近端液壓泵觀的輸入軸62之間的耦合器。內(nèi)液壓泵22 作為泵和耦合器的雙重應(yīng)用節(jié)約空間和成本。如圖2所示,后端14還包括第三泵或遠(yuǎn)端外泵32。遠(yuǎn)端外泵32安裝到近端外泵 28。近端液壓泵觀包括與遠(yuǎn)端泵68的輸入軸72上的外花鍵70嚙合的內(nèi)花鍵68。遠(yuǎn)端外泵32和近端外泵觀可以用于將加壓液壓流體提供到一個(gè)或多個(gè)液壓操作裝置,諸如制動(dòng) 系統(tǒng)、變速器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)以及多個(gè)SCV。因?yàn)橹辽賾覓煜到y(tǒng)和SCV位于拖拉機(jī)的后 部,比安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)上的現(xiàn)有泵更靠后位置的泵觀和32的位置導(dǎo)致拖拉機(jī)具有更少或更 短液壓軟管和導(dǎo)管以及更少液壓裝配件。參考圖3、4和5,示出的泵驅(qū)動(dòng)齒輪56和泵從動(dòng)齒輪58位于岐管殼體20的內(nèi)通 道44中,以形成內(nèi)液壓泵22。內(nèi)液壓泵22通過內(nèi)通道連接到近端液壓泵觀,近端液壓泵 觀又通過內(nèi)通道連接到遠(yuǎn)端液壓泵32。液壓泵22、觀和32由此使用共用入口。三個(gè)液壓 泵22J8和32的共用入口提供泵被液壓互連。三個(gè)液壓泵22J8和32利用組成內(nèi)通道 的共用吸入部分,因此,不需要外部配管以提供吸入部分。三個(gè)液壓泵22J8和32上不需 要外部吸入配管降低了部件數(shù)以及泄露的幾率并且節(jié)省空間和成本。這樣,對(duì)于泵的起動(dòng) 注入問題,所有液壓泵22J8和32互相幫助。共用入口允許所有液壓泵22J8和32連接 到共用貯槽88。此外,這些泵22、觀和32中的流體可以由相同過濾器(即,過濾箱24)過 濾。這樣的泵構(gòu)造也非常緊湊,與現(xiàn)有的設(shè)計(jì)相比,其使用更少的拖拉機(jī)空間以及更少并且 簡(jiǎn)單部件。再次參考圖2,更詳細(xì)地示出過濾盒M。如圖2所示,過濾盒M包括殼體78,其限 定與岐管殼體20上形成的外螺紋82嚙合的內(nèi)螺紋80。過濾盒M還包括返回過濾器元件 84和吸入過濾元件85。用于三個(gè)泵22J8和32的液壓流體從變速器16的貯槽88的貯槽 端口 86通過過濾盒M供應(yīng)。來自貯槽88的液壓流體經(jīng)過貯槽端口 86,進(jìn)入過濾盒M的 內(nèi)壁90與返回過濾器元件84之間的通道89,通過返回過濾器元件84、通過端口 46,然后進(jìn) 入岐管殼體20的第二內(nèi)通道44。來自執(zhí)行液壓缸等的返回液壓流體從SCV返回端口 40,經(jīng)過內(nèi)通道38,到達(dá)過濾 器入口 42,經(jīng)過過濾盒M的返回過濾器元件84,通過過濾器出口 46,然后到達(dá)岐管殼體20 的第二內(nèi)通道44。SCV返回端口 40位于岐管殼體20的容易接觸的外部。同樣,近端液壓 泵28和遠(yuǎn)端液壓泵32上的端口位于泵28和32的容易接觸的外部。SCV返回端口 40和泵 28和32的端口的位置提供避免包括現(xiàn)有液壓泵的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝可能是必須的90度彎曲裝配 件和“T”連接器的復(fù)雜液壓裝配件的結(jié)構(gòu)。用于這三個(gè)泵22J8和32的液壓流體由此從 貯槽88并且從SCV返回端口 40供應(yīng)。過濾盒M過濾從SCV返回端口 40供應(yīng)到泵22、28 和32的流體以及從貯槽88供應(yīng)到泵22 J8和32的流體。過濾盒M安裝在岐管殼體20上,而岐管殼體20安裝在變速器16上。岐管殼體 20包括用于和變速器16內(nèi)的貯槽88流體連通的貯槽端口 86。當(dāng)變速器16不運(yùn)行時(shí),其 內(nèi)的流體將通過貯槽端口 86排放到變速器殼體18內(nèi)的貯槽88。過濾盒M相對(duì)于變速器 16、岐管殼體20、以及貯槽88如此定位,使得當(dāng)變速器不運(yùn)行時(shí),過濾盒M內(nèi)的大部分液壓 流體將從過濾盒M通過岐管殼體22流到貯槽88,使得過濾盒M可以干凈并有效地拆除和 更換?,F(xiàn)在參考圖2、5、6和7,更詳細(xì)示出為來自岐管殼體20、過濾盒M和貯槽88的流 體提供路徑的端口和通道。當(dāng)作業(yè)機(jī)械10的發(fā)動(dòng)機(jī)12不運(yùn)行時(shí),變速器16不旋轉(zhuǎn)并且泵 22、觀和32不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)泵22、觀和32不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),流體不再加壓并且流體通過重力排出。過 濾盒M水平安置,允許盒M內(nèi)的流體排放到岐管殼體20內(nèi)。岐管殼體內(nèi)的流體可以排放 到貯槽88中。從泵22J8和32排放到岐管殼體20以及從盒M排放到岐管殼體20的流量通常與泵22J8和32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上面所述的流動(dòng)相反。過濾盒M在泵不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)排出,然后 可以拆除以及更換。 雖然已經(jīng)描述優(yōu)選實(shí)施例,但是很明顯在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所主張的范圍的 情況下可以做出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種用于作業(yè)機(jī)械的變速器組件,包括 一變速器,其包括一變速器殼體;一岐管殼體,其附裝到所述變速器殼體;以及 一液壓泵,其被構(gòu)形以連接到所述岐管殼體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器組件,其中,所述岐管殼體包括多個(gè)內(nèi)通道和多個(gè)間 隔開的端口,所述多個(gè)間隔開的端口中的每一個(gè)連接到所述多個(gè)內(nèi)通道中的至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器組件, 還包括一過濾盒;以及其中所述岐管殼體包括一外表面用以接納所述過濾盒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器組件,其中,所述過濾盒包括一整體殼體,所述殼體和 所述岐管殼體的所述外表面合作以將液壓流體封閉在所述盒內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器組件,其中,所述過濾盒被構(gòu)形以流體連通到所述變 速器,并且被構(gòu)形以相對(duì)于所述變速器定位,使得當(dāng)所述變速器不運(yùn)行時(shí),所述過濾盒內(nèi)大 體所有所述液壓流體可以通過重力而排放到所述變速器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器組件,其中,所述岐管殼體包括一外表面用以接納所 述液壓泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器組件,還包括一第二液壓泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器殼體,其中,所述第一提及的液壓泵和所述第二液壓 泵被構(gòu)形以接納來自一共用入口的液壓流體。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器組件,其中,所述第二液壓泵附裝到所述第一提及的 液壓泵。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器組件,其中所述第一提及的泵包括一輸入軸,該輸入軸具有其旋轉(zhuǎn)軸; 其中所述第二泵包括一輸入軸,該輸入軸具有其旋轉(zhuǎn)軸;以及 其中所述第一提及的泵的所述旋轉(zhuǎn)軸和所述第二泵的所述旋轉(zhuǎn)軸同步。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器組件,其中,所述液壓泵的至少一部分定位在所述岐 管內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變速器組件,其中,所述液壓泵包括定位在所述岐管內(nèi)的 至少兩個(gè)齒輪。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的變速器組件 還包括一軸承用以支撐所述齒輪中一個(gè);以及其中,所述軸承被構(gòu)形以由所述岐管內(nèi)的液壓流體潤(rùn)滑。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器組件,其中,所述岐管殼體包括其外周上的至少一個(gè) SCV返回端口。
15.一種用于作業(yè)機(jī)械的岐管殼體,包括一外表面,其被構(gòu)形以連接到一變速器的一外表面; 多個(gè)內(nèi)通道;以及多個(gè)間隔開的端口,所述多個(gè)間隔開的端口中的每一個(gè)連接到所述多個(gè)內(nèi)通道中的至 少一個(gè)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的岐管殼體,其中,所述岐管殼體還包括一第二外表面,其被 構(gòu)形以接納一液壓泵。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的岐管殼體,其中,所述岐管殼體還包括一第二外表面,其被 構(gòu)形以接納一過濾盒。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的岐管殼體 其中所述岐管殼體還限定一空腔;以及還包括一液壓泵,所述液壓泵包括至少兩個(gè)齒輪,所述至少兩個(gè)齒輪被構(gòu)形以定位于 所述岐管殼體的所述空腔內(nèi)。
19.一種作業(yè)機(jī)械,包括 一發(fā)動(dòng)機(jī);以及一與所述發(fā)動(dòng)機(jī)耦合的后端,所述后端包括 一變速器,其包括一變速器殼體; 一岐管殼體,其附裝到所述變速器殼體;以及 一液壓泵,其被構(gòu)形以連接到所述岐管殼體。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的作業(yè)機(jī)械,其中,所述岐管殼體包括多個(gè)內(nèi)通道和多個(gè)間 隔開的端口,所述多個(gè)間隔開的端口中的每一個(gè)連接到所述多個(gè)內(nèi)通道中的至少一個(gè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的作業(yè)機(jī)械 還包括一過濾盒;以及其中所述岐管殼體包括一外表面用以接納所述過濾盒。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的作業(yè)機(jī)械,其中,所述岐管殼體包括一外表面用以接納所 述液壓泵。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的作業(yè)機(jī)械,還包括一第二液壓泵。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的作業(yè)機(jī)械,其中,所述第二液壓泵附裝到所述第一提及的液壓泵。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的作業(yè)機(jī)械其中所述第一提及的泵包括一輸入軸,該輸入軸具有其旋轉(zhuǎn)軸; 其中所述第二泵包括一輸入軸,該輸入軸具有其旋轉(zhuǎn)軸;以及 其中所述第一提及的泵的所述旋轉(zhuǎn)軸和所述第二泵的所述旋轉(zhuǎn)軸同步。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的作業(yè)機(jī)械,其中,所述液壓泵的至少一部分定位在所述岐 管內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的作業(yè)機(jī)械,其中,所述液壓泵包括定位在所述岐管內(nèi)的至 少兩個(gè)齒輪。
全文摘要
用于作業(yè)機(jī)械(10)的變速器組件,包括具有變速器殼體(18)的變速器(16)、附裝到變速器殼體(18)的岐管殼體(20)、以及被構(gòu)形以連接到岐管殼體(20)的液壓泵(22)。
文檔編號(hào)F16H39/00GK102084156SQ200880130258
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者道恩·A·尼斯多姆, 馬塞洛·M·墨索伊 申請(qǐng)人:迪爾公司