申请/专利权人：福特全球技术公司

申请日：2016-07-25

公开（公告）日：2021-07-23

公开（公告）号：CN106402321B

主分类号：F16H47/00(20060101)

分类号：F16H47/00(20060101);B60K17/06(20060101)

优先权：["20150727 US 14/809,391"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.07.23#授权;2018.07.20#实质审查的生效;2017.02.15#公开

摘要：一种自动变速器总成，包括驱动地接合变速器的变矩器。变矩器具有含有轮毂的泵轮。轮毂具有外表面、轮毂端面以及外表面和轮毂端面之间的第一倒棱边缘。齿轮具有轴向开口、齿轮端面以及轴向开口和齿轮端面之间的第二倒棱边缘。第一和第二扩展部从第二倒棱边缘延伸。第一和第二扩展部在垂直于第二倒棱边缘的方向上延伸。在变矩器的转位期间，第一和第二扩展部接触第一倒棱边缘。

主权项：1.一种变速器总成，包含：变矩器，所述变矩器具有包含轮毂的泵轮，所述轮毂具有外表面和第一端面之间的第一倒棱边缘以及轴向隔开的凹槽；齿轮，所述齿轮安装在变速器中并且安装在所述轮毂上，所述齿轮具有轴向开口以及所述轴向开口具有内表面，所述内表面具有与所述凹槽对应的平面部分，并且具有在轴向开口和第二端面之间的第二倒棱边缘以及周向隔开的扩展部，所述扩展部从垂直于所述平面部分的第二倒棱边缘的方向上延伸。

全文数据：变矩器安装辅助技术领域[0001]本发明涉及机动车动力传动系统，并且更具体地涉及变矩器在机动车动力传动系统中变速器上的安装。背景技术[0002]机动车动力传动系统可以包括变矩器，以传递来自动力源-例如内燃发动机-的扭矩到变速器。本领域所公知，变矩器通常包含接收自动力源的扭矩的栗轮、传递扭矩到变速器的涡轮以及在栗轮和涡轮之间的定子。动力传动系统同样可以包括安装到栗轮轮毂的辅助齿轮。辅助齿轮可以例如驱动变速器流体栗。轮毂具有外表面以及辅助齿轮具有含有内表面的轴向开口。轮毂延伸进轴向开口。该内表面邻接该外表面以使辅助齿轮安装到轮毂上且与轮毂一起旋转。[0003]在装配期间，变矩器和变速器可以垂直地堆叠。例如，辅助齿轮可以定位在堆叠的变速器的上端。然后变矩器可以被降低到辅助齿轮上以使变矩器的重量支承于辅助齿轮的端面。然后变矩器被转位或时控，即变矩器被转动，以使得内和外表面对齐且辅助齿轮可滑进到轮毂上的安装位置。然而，当变矩器转动时，辅助齿轮同样可以由于变矩器和辅助齿轮之间的摩擦力转动。摩擦力可以在转位期间由支承于辅助齿轮上的变矩器的重量而产生。辅助齿轮与变矩器一起转动使得辅助齿轮到变矩器对齐更加困难，且从而使安装更加困难。发明内容[0004] —实施例提出了一种自动变速器总成。总成包括变矩器和变速器。变矩器具有涡轮和栗轮，栗轮具有轮毂。变速器驱动地接合涡轮。轮毂具有外表面、第一端面以及外表面和第一端面之间的第一倒棱边缘。齿轮安装到轮毂上。齿轮具有轴向开口、第二端面以及轴向开口和第二端面之间的第二倒棱边缘。若干扩展部在垂直方向上从第二倒棱边缘延伸。[0005]另一实施例提出了一种自动变速器总成。总成包括与变速器驱动地接合的变矩器。变矩器具有含有轮毂的栗轮。轮毂具有外表面、轮毂端面和外表面和轮毂端面之间的第一倒棱边缘。齿轮具有轴向开口、齿轮端面以及轴向开口和齿轮端面之间的第二倒棱边缘。第一和第二扩展部从第二倒棱边缘延伸。第一和第二扩展部在第二倒棱边缘的垂直方向上延伸。在变矩器转位期间，第一和第二扩展部接触第一倒棱边缘。[0006] —实施例提出了一种装配自动变速器总成的方法。变矩器和变速器被堆叠。变矩器具有栗轮轮毂。轮毂具有外表面、第一端面以及外表面和第一端面之间的第一倒棱边缘。变速器具有辅助齿轮，辅助齿轮含有若干扩展部，扩展部垂直于轴向开口和第二端面之间的第二倒棱边缘。当变矩器和变速器被堆叠时，扩展部是变矩器和辅助齿轮之间仅有的接触部。堆叠的变矩器在扩展部上被转动直到轮毂与轴向开口对齐。对齐的变矩器轮毂滑入轴向开口。[0007]实施例的优点是在辅助齿轮与变矩器栗轮轮毂的安装期间变矩器和辅助齿轮之间的摩擦力被减小。[0008]根据本发明，提供一种变速器总成，包含:[0009]变矩器，变矩器驱动地接合变速器，变矩器具有含有轮毂的栗轮，其中轮毂具有外表面和轮毂端面之间的第一倒棱边缘；[0010]齿轮，齿轮具有轴向开口和齿轮端面之间的第二倒棱边缘，以及周向隔开的扩展部，扩展部从第二倒棱边缘在第二倒棱边缘的垂直方向上延伸以及在变矩器的转位期间扩展部接触第一倒棱边缘。[0011]根据本发明的一个实施例，其中第一和第二扩展部是椭圆拱形结构。[0012]根据本发明的一个实施例，其中轴向开口具有内表面，且内和外表面各自具有恒定半径部分和非恒定半径部分，变矩器被转位之后，内表面的恒定半径部分与外表面的恒定半径部分相邻接以及内表面的非恒定半径部分与外表面的非恒定半径部分相邻接。[0013]根据本发明的一个实施例，其中第一和第二扩展部具有抵靠第一倒棱边缘的接触区域，接触区域比第二倒棱边缘的表面面积要小。[0014]根据本发明的一个实施例，其中轴向开口具有内表面，第一扩展部从邻近内表面的第一平面部分的第二倒棱边缘延伸，以及第二扩展部从邻近内表面的第二平面部分的第二倒棱边缘延伸。[0015]根据本发明的一个实施例，其中第一和第二扩展部在变矩器转位期间是齿轮和轮毂之间仅有的接触部。[0016]根据本发明，提供一种装配变速器总成的方法，包含:[0017]堆叠变矩器和变速器，其中变矩器具有栗轮轮毂，栗轮轮毂含有外表面、第一端面以及外表面和第一端面之间的第一倒棱边缘，并且变速器具有辅助齿轮，辅助齿轮含有与轴向开口和第二端面之间的第二倒棱边缘垂直的若干扩展部，当变矩器和变速器初始堆叠时，扩展部是变矩器和辅助齿轮之间的仅有接触部；[0018]转动在扩展部上堆叠的变矩器直到轮毂与轴向开口对齐；[0019]将对齐的变矩器的轮毂滑动进轴向开口中。[0020]根据本发明的一个实施例，变矩器降低到变速器的顶部且变矩器的重量支承在若干扩展部上。[0021]根据本发明的一个实施例，其中扩展部是椭圆拱形结构。[0022]根据本发明的一个实施例，其中若干扩展部具有抵靠第二倒棱边缘的接触区域，接触区域比第一倒棱边缘的表面面积要小。[0023]根据本发明的一个实施例，其中轴向开口具有内表面，且内和外表面各自具有恒定半径部分和非恒定半径部分，并且当轮毂与轴向开口对齐时，内表面的恒定半径部分与外表面的恒定半径部分对齐，以及内表面的非恒定半径部分与外表面的非恒定半径部分对齐。附图说明[0024]图1是机动车动力传动系统的示意图；[0025]图2是图1中说明的机动车动力传动系统的一部分的示意图；[0026]图3是齿轮的正视图；[0027]图4是图3中说明的齿轮的一部分的立体图；[0028]图5是栗轮轮毂的立体图；[0029]图6是图2中说明的机动车动力传动系统的一部分的横截面图；[0030]图7是机动车动力传动系统的一部分在装配期间的剖视图；[0031]图8是机动车动力传动系统的一部分在装配期间的立体图；[0032]图9是机动车动力传动系统的一部分在装配期间的剖视图；[0033]图10是齿轮的一部分的立体图；[0034] 图11是齿轮的立体图。具体实施方式[OO35]图1图示地说明了用于机动车辆12的动力传动系统，总体用1O表示。动力传动系统100仅仅是示例性的并且可以采用其他形式。例如，动力传动系统100可以是动力传动系统的前轮驱动、后轮驱动或全轮驱动型。[0036]动力传动系统100包括动力源104。动力源104可以是内燃发动机、电机或其他形式的动力源。动力源104产生传送到变矩器106的扭矩。变矩器106反过来传送扭矩到变速器108，即变速器总成109的部分。变速器108转动传动轴110。扭矩通过差速器由传动轴110分别传送到第一和第二驱动轮114A和114B。[0037]除了变速器108，变矩器106也提供扭矩给辅助部件116。辅助部件116除了变速器108之外由动力源104驱动。例如，辅助部件116可以是用于通过变速器108循环变速器流体的变速器流体栗。另外，辅助部件116可以是除变速器流体栗之外的部件。[0038]图2说明了动力传动系统100的一部分，包括变速器总成109。变矩器106包含连接到动力源104并由动力源104驱动的栗轮118、连接到变速器108并通过轴122驱动变速器108的涡轮120以及在栗轮118和涡轮120之间的定子124。栗轮118包括安装辅助齿轮128的轮毂126。栗轮118通过齿轮128提供扭矩到辅助部件116。如图所示，齿轮128可以是通过链130连接到辅助部件116的链轮。另外，齿轮128可以直接啮合辅助部件116的齿轮或连接到辅助部件116的齿轮系。变矩器106关于中心线X对称。[0039] 图3和4说明了齿轮128。齿轮128是具有中心轴向开口132和轴向端面134的大体上的圆盘。齿轮端面134面向大体轴向方向。齿轮128的径向外表面136包括啮合链130的链轮齿138。轴向开口132具有大体面向径向内部的径向内表面140。端面134和内表面140之间是倒棱边缘142，倒棱边缘142是端面134和内表面140之间的斜坡以在端面134和内表面140之间过渡。如图所示，倒棱边缘142相对于端面134和内表面140呈45度。另外，边缘142可以是与45度有所不同的倾斜角度。[0040]如所示，内表面140具有交替的弯曲恒定半径部分和平面非恒定半径部分。内表面140具有周向隔开的第一弯曲恒定半径部分139和第二弯曲恒定半径部分141以及第一平面非恒定半径部分144和第二平面非恒定半径部分146。然而，齿轮128可以具有比如所示的更多或较少的弯曲和平面部分。如所示，第一平面部分144和第二平面部分146可以分开180度且可以横跨轴向开口132彼此相对。然而，第一平面部分144和第二平面部分146可以定位成不同于彼此相对。第一平面部分144和第二平面部分146可以称为D平面。然而，第一平面部分144和第二平面部分146可以不同于平面。例如，第一平面部分144或第二平面部分146可以以不同于第一弯曲部分139和第二弯曲部分141的恒定半径的第二半径弯曲。[0041]从在第一平面部分144的倒棱边缘142表面向外延伸的是第一扩展部148，和从在第二平面部分146的倒棱边缘142表面向外延伸的是第二扩展部150。如所示，第一扩展部148和第二扩展部150可以是凸面椭圆拱形结构。另外，第一扩展部148和第二扩展部150可以不同于椭圆拱形结构。例如，第一扩展部148和第二扩展部150是可以向外延伸的圆拱形结构、锥体形或梯形。此处所用的术语“向外延伸”意思是第一和第二扩展部148和150向内径向地延伸且从倒棱边缘142表面轴向向前延伸，以形成从边缘142延伸的突出。如所示，第一扩展部148和第二扩展部150在垂直于倒棱边缘142的方向延伸。另外，第一扩展部148和第二扩展部150可以在除了垂直于倒棱边缘142以外的方向上延伸。[0042]图5示出了轮毂126。轮毂126具有周向隔开的第一凹槽152和第二凹槽154。第一凹槽152对应于齿轮128的第一平面部分144以及第二凹槽154对应于齿轮128的第二平面部分146。当齿轮128相比所示出的具有更多或更少的弯曲和平面部分时，凹槽的数量也被相应调整，以使当相应凹槽和平面部分对齐时，轮毂126会滑进齿轮128的轴向开口132。轮毂118具有径向地外表面156、轴向端面158以及外表面156和轴向端面158之间的倒棱边缘160。第一凹槽152和第二凹槽154处于外表面156中。夕卜表面156同样具有丨旦定半径部分157。[0043]图6说明了安装到轮毂126上的齿轮128。轮毂126延伸进轴向开口 132。恒定半径部分157装配入第一弯曲部分139和第二弯曲部分141，第一凹槽152装配入第一平面部分144以及第二凹槽154装配入第二平面部分146。当齿轮128安装到轮毂126以及第一弯曲部分139和第二弯曲部分141邻接恒定半径部分157时，第一平面部分144邻接第一凹槽152，以及第二平面部分146邻接第二凹槽154，以使轮毂126和第一齿轮128—起转动。另外，齿轮128可以使用用于内表面140和外表面156的花键连接安装到轮毂126上。[0044]图7-9示出了用于动力传动系统100装配步骤的一部分，特别是齿轮128安装到轮毂126上。变速器108可以取向为中心轴线垂直地延伸以及具有齿轮128的变速器108端部朝上。变矩器106可以定位于变速器108上方且垂直的定向，即中心线X是垂直定向。变矩器106向齿轮128降低，如图7和8所示，以使轮毂倒棱边缘160仅接触第一扩展部148和第二扩展部150。这毋庸置疑，由于通常当降低时，轮毂126不与齿轮128最初完美转动对齐。当以这种方式堆叠时，变矩器106的重量仅支承于第一扩展部148和第二扩展部150。因此，不是轮毂倒棱边缘160的全部表面区域接触齿轮倒棱边缘142的大部分表面区域，表面接触被最小化，即仅接触第一扩展部148和第二扩展部150。这最小化了齿轮128和轮毂126之间的表面接触。同样地，第一扩展部148和第二扩展部150具有抵靠轮毂倒棱边缘160的接触区域，该接触区域比齿轮倒棱边缘142的表面积小。另外，齿轮128和变矩器106可以被倒转，以使第一扩展部148和第二扩展部150支承于轮毂126上。[0045]齿轮128将不会滑到轮毂126上，直到第一部分144与第一凹槽152对齐且第二部分146与第二凹槽154对齐。所以，变矩器106转动可以包括旋转地前后抖动，直到第一部分144与第一凹槽152对齐且第二部分146与第二凹槽154对齐，即变矩器106被转位或时控。当第一部分144与第一凹槽152对齐且第二部分146与第二凹槽154对齐时，齿轮128与轮毂126对齐。当对齐时，变矩器106的重量引起轮毂126落入齿轮128的装配位置中。齿轮128落到轮毂126上到达图8中所示的到底位置。随着动力传动系统100的装配继续，齿轮128在轮毂126上的最终位置可以被调整。[0046]齿轮128可以是成型的粉末金属部件。第一扩展部148和第二扩展部150可以与齿轮128在相同的形成过程期间形成。另外，第一扩展部148和第二扩展部150可以形成为独立部件且被固定到齿轮128。例如，第一扩展部148和第二扩展部150可以被固定或焊接到齿轮128。[0047]图10示出了辅助齿轮228。如图10是先前示出的齿轮128的变体，在附图中相同的附图标记指代相应部件但是用200系列附图标记且将会省略关于其的详细描述。第一扩展部248是从倒棱边缘242延伸的锥体形而不是弯曲弧形。[0048]图11示出了辅助齿轮328。如同图10，是先前示出的齿轮128的变体，在附图中相同的附图标记指代相应部件但是用300系列附图标记且将会省略关于其的详细描述。齿轮328具有在外表面336上的若干齿轮齿，总体表示为362。齿轮齿362直接地啮合第二齿轮以驱动辅助部件未示出。例如，第二齿轮可以直接地附接到辅助部件或可以是齿轮系的部分。[0049]尽管已经对本发明的某些实施例进行详细说明，但本发明所属领域的技术人员将认识到用于实践权利要求所限定的本发明的各种可选择的设计和实施例。

权利要求：1.一种变速器总成，包含:变矩器，所述变矩器具有包含轮毂的栗轮，所述轮毂具有外表面和第一端面之间的第一倒棱边缘；齿轮，所述齿轮安装在变速器中并且安装在所述轮毂上，并且具有在轴向开口和第二端面之间的第二倒棱边缘以及周向隔开的扩展部，所述扩展部从所述第二倒棱边缘向垂直方向上延伸。2.如权利要求1所述的变速器总成，其中至少一个所述扩展部是椭圆拱形结构。3.如权利要求1所述的变速器总成，其中至少一个所述扩展部是锥体。4.如权利要求1所述的变速器总成，其中所述轴向开口具有与所述外表面邻接的内表面。5.如权利要求4所述的变速器总成，其中所述内表面和所述外表面各自包含弯曲部分和平面部分，其中所述内表面的所述弯曲部分与所述外表面的所述弯曲部分邻接，以及所述内表面的所述平面部分与所述外表面的所述平面部分邻接。6.如权利要求1所述的变速器总成，其中所述扩展部在所述齿轮向所述轮毂的安装期间接触所述第一倒棱边缘。7.如权利要求1所述的变速器总成，其中所述扩展部当所述变矩器向所述齿轮转位时是所述变矩器和所述齿轮之间仅有的接触部。8.如权利要求1所述的变速器总成，其中所述扩展部向所述外表面中的凹槽延伸。9.如权利要求1所述的变速器总成，其中所述扩展部在邻近所述轴向开口的内表面的平面部分的位置处从所述第二倒棱边缘延伸。

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