專利名稱:熱動式調(diào)節(jié)閥組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可操作以調(diào)節(jié)在車輛變速器的主油槽容積中的液面的熱動式調(diào)節(jié)閥組件。
背景技術(shù):
自動換檔變速器需要供應(yīng)加壓的油或液體用于操作。加壓的液體可以用于這樣的功能,例如潤滑、液力變矩器運(yùn)轉(zhuǎn)、以及用于傳動比變換的轉(zhuǎn)矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合。液體典型地儲存在主貯油器或主油槽容積中,在該主貯油器或主油槽容積處,將液體引入吸液或入口管用于傳輸至容積式液壓泵。泵用于給液體加壓以隨后傳輸至變速器。因此,入口管在變速器運(yùn)行過程中必須保持浸沒在液體中,以避免泵力不足。為此,在低溫運(yùn)行過程中,在變速器的主油槽容積內(nèi)典型地維持了足夠的油面。然而,在更高的液體溫度下,液體趨向于膨脹并混入一定量空氣,使得主油槽容積內(nèi)的液體容積顯著增加。這種液體容積的增加可能干擾變速器內(nèi)的運(yùn)動部件,例如傳動桿組件,導(dǎo)致變速器效率的降低和液體摻氣性的可能的增加。在可接受的限值之上的液體摻氣性的增加可能導(dǎo)致變速器出現(xiàn)故障。為了在主油槽容積中保持適當(dāng)?shù)囊好妫梢允褂幂o助油槽容積以容納在暖的液體溫度下過量的液體,并且在低溫液體溫度下將該過量的液體傳輸?shù)街饔筒廴莘e。
發(fā)明內(nèi)容
因此,提供了具有主體的用于變速器的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,該主體具有基體部分和多個從該基體部分延伸出來的相對側(cè)壁。蓋相對于主體安裝,并且用于至少部分地關(guān)閉主體以形成容積。入口孔由基體部分限定,出口孔至少部分地由多個相對側(cè)壁中的至少一個限定。板用于選擇性地關(guān)閉入口孔。雙金屬彈簧元件至少部分地設(shè)置在該容積中,并且用于將板偏壓到基體部分上。雙金屬彈簧元件具有響應(yīng)于溫度的可變的剛度特性。在優(yōu)選實(shí)施例中,熱動式調(diào)節(jié)閥組件配置成可安裝在變速器的輔助油槽容積中。
熱動式調(diào)節(jié)閥組件可以進(jìn)一步包括至少部分地由多個相對側(cè)壁中的一個限定出的凸緣部分。第一銷和第二銷可以從凸緣部分延伸出來,并且充分地配置成用于附裝到變速器的箱上。優(yōu)選地,第一銷和第二銷在外形上為大致圓柱形,并且第一銷在直徑上大于第二銷。蓋可以通過焊接、粘合劑粘合、卡合,或其他公知的安裝方法安裝到主體上。熱動式調(diào)節(jié)閥組件可以進(jìn)一步包括相對于熱動式調(diào)節(jié)閥組件安裝的彈簧元件,該彈簧元件與變速器的側(cè)蓋元件協(xié)作,以相對于變速器保持熱動式調(diào)節(jié)閥組件。
熱動式調(diào)節(jié)閥組件可以進(jìn)一步包括從基體部分延伸出來并且至少部分地在容積中的第一柱件。第一柱件配置成相對于主體保持雙金屬彈簧元件;并且板限定有槽,該槽充分地配置成與第一柱件滑動接合。此外,可以提供從基體部分延伸出來的第二柱件,該第二柱件至少部分地在容積中。第二柱件與第一柱件隔開。板限定有與槽大體相對的孔,該孔配置成寬松地接收第二柱件以可樞轉(zhuǎn)地保持板。同時還公開了包括本發(fā)明的熱動式調(diào)節(jié)閥組件的變速器。
結(jié)合附圖,根據(jù)以下對用于實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明,上述特征和優(yōu)點(diǎn)及本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。
圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的熱動式調(diào)節(jié)閥組件及其布置的車輛變速器的局部橫截面視圖;圖2為圖1所示熱動式調(diào)節(jié)閥組件的透視圖;圖3為沿圖2的A-A線所取,顯示熱動式調(diào)節(jié)閥組件處于關(guān)閉狀態(tài)的熱動式調(diào)節(jié)閥組件的橫截面?zhèn)纫晥D;以及圖4為沿圖2的A-A線所取,顯示熱動式調(diào)節(jié)閥組件處于打開狀態(tài)的熱動式調(diào)節(jié)閥組件的橫截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施例方式
參照附圖,其中相同的參考數(shù)字對應(yīng)于貫穿幾幅圖中的相同或相似的部件,圖1中顯示了具有殼或箱12的自動換檔變速器10。箱12至少部分地限定了主貯油器或主油槽容積14,在其中可收集大量的油或液體16。相對于箱12安裝的是容積式液壓泵18,圖1僅顯示了該泵的一部分。泵18可以是固定排量泵或變排量泵。泵18用于通過吸液或入口管20將液體16從主油槽容積14中抽取出來。在進(jìn)入泵18之前,液體16通過過濾器22,該過濾器從液體16中去除雜質(zhì)。液體16隨即通過泵18加壓,并且以管線壓力傳輸?shù)阶兯倨?0中的各種部件。
側(cè)蓋元件24可拆卸地安裝于箱12上,并且包圍閥體組件(未示出)。此外,側(cè)蓋元件24與箱12協(xié)作以形成輔助油槽容積26。變速器設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道的是,閥體組件可以包括多個閥,這些閥可操作以控制轉(zhuǎn)矩傳遞的接合以及選擇性地向變速器10中的其他部件提供加壓的液體。因此,在變速器10的運(yùn)行過程中,閥體組件將加壓的液體排放至輔助油槽容積26中。
熱動式調(diào)節(jié)閥組件28通常相對于箱12垂直安裝,以使得熱動式調(diào)節(jié)閥組件28通常水平定位于輔助油槽容積26中。熱動式調(diào)節(jié)閥組件28用于選擇性地將液體16從輔助油槽容積26傳輸至主油槽容積14。熱動式調(diào)節(jié)閥組件28包括主體30,該主體限定了入口孔32。板34選擇性地阻塞入口孔32,蓋36關(guān)閉主體30。板34可以由不銹鋼或其他合適的材料制成,該合適的材料具有要求的剛度以避免變形,以及對于液體16的必要化學(xué)抵抗性。此外,主體30和蓋36優(yōu)選地由熱塑性聚酰胺,例如尼龍構(gòu)成或模制而成。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道的是,主體30和蓋36可以由其他能夠提供要求的材料特性,例如結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、化學(xué)抵抗性以及耐熱性的材料制成。熱動式調(diào)節(jié)閥組件28的結(jié)構(gòu)將參照圖2至4,更加詳細(xì)地在下文中加以說明。
當(dāng)變速器10運(yùn)行時,液體16從閥體組件排出或泄漏至輔助油槽容積26中。如果液體16的溫度較低,熱動式調(diào)節(jié)閥組件28上方的液體柱16的重量將克服熱響應(yīng)雙金屬彈簧元件38偏壓板34,如圖3和4中所示,從而打開入口孔32。打開的入口孔32將使得包含在輔助油槽容積26中的液體16流入主油槽容積14中。隨著液體16的溫度升高,雙金屬彈簧元件38的偏壓力增加。因此,在輔助油槽容積26中要求液體16具有更高的液面以偏壓板34,從而打開入口孔32。彈簧領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道的是,雙金屬彈簧元件38是至少兩種具有不同的熱膨脹系數(shù)的金屬的疊片,并且,同樣地,該彈簧元件具有響應(yīng)于變化的溫度的可變彈簧剛度特性。液體16的容積將趨向于隨著溫度和摻氣性的增高而增高。因此,如果液體16的額外容積沒有存儲在輔助油槽容積26中,主油槽容積14中的液體16的液面可能接觸到變速器10中的運(yùn)動部件,例如傳動桿組件(未示出)。這種接觸可能導(dǎo)致變速器效率的降低以及液體16的摻氣性的增加。輔助油槽容積26應(yīng)當(dāng)配置成使得能夠容納液體16的額外容積。此外,應(yīng)當(dāng)選擇雙金屬彈簧元件38的材料,以使得無論液體16的溫度如何,主油槽容積14中的液體16的液面保持在基本上恒定的水平。
熱動式調(diào)節(jié)閥組件28包括第一銷40和第二銷42,該兩銷用于相對于箱12定位熱動式調(diào)節(jié)閥組件28。第一銷和第二銷40和42在外形上優(yōu)選地通常為圓柱形,并且接收在(未示出)孔中,該孔在箱中充分地配置成允許少量的干涉配合,以確保熱動式調(diào)節(jié)閥組件28在變速器10的裝配過程中不會發(fā)生移動。此外,第一銷40在直徑上大于第二銷42,以提供防止誤差的措施,以使得熱動式調(diào)節(jié)閥組件28不能相對于輔助油槽容積26倒置安裝。柔順性元件,例如彈簧44,相對于熱動式調(diào)節(jié)閥組件28安裝在與第一和第二銷40和42相對的端面上。彈簧44與側(cè)蓋元件24協(xié)作以偏壓熱動式調(diào)節(jié)閥組件28到箱12上。通過使用彈簧44,對緊固件,例如螺栓或銷子的需求并不需要以相對于箱12保持熱動式調(diào)節(jié)閥組件28,因此,變速器10可以更節(jié)省成本地加工。
參照圖2,并且繼續(xù)參照圖1,顯示了圖1中的熱動式調(diào)節(jié)閥組件28的透視圖。主體30包括大致矩形的基體部分45,該基體部分具有分別從基體部分延伸出來的第一和第二相對的側(cè)壁46和48。基體部分45進(jìn)一步包括分別從基體部分延伸出來的第一和第二相對的側(cè)壁50和52。側(cè)壁46,48和50由蓋36蓋住或封閉,以形成容積54,如圖3和4中所示。側(cè)壁52至少部分地限定了出口孔56,如圖2和3中所示,該出口孔可操作以將液體16從容積54中傳輸至主油槽容積14中。此外,側(cè)壁52包括從中延伸出來的凸緣部分58。凸緣部分58支撐第一和第二銷40和42。側(cè)壁46和48每個均具有向外延伸的接頭元件60,該接頭元件可操作以與各自的柔順性元件62相接合,該柔順性元件與蓋36整體形成并從蓋延伸出來。接頭元件60和柔順性元件62協(xié)作以允許主體30和蓋36之間的卡合接合??蛇x擇地,如果不需要熱動式調(diào)節(jié)閥組件28的維修,蓋36可能通過使用在本領(lǐng)域中公知的而焊接或用粘合劑粘合地永久固定到主體30上。
參照圖3,顯示了沿圖2中A-A線的熱動式調(diào)節(jié)閥組件28的橫截面?zhèn)纫晥D,并顯示了熱動式調(diào)節(jié)閥組件28處于關(guān)閉狀態(tài)下的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。第一和第二柱件64和66,優(yōu)選地分別與主體30整體形成。第一和第二柱件64和66從主體30朝向蓋36大致垂直延伸。板34限定了出孔68,該孔充分地配置成穿過該孔寬松地接收第二柱件66。此外,板34限定了形成于與孔68相對的一端處的槽70,并且該槽充分地配置成在其中至少部分地接收第一柱件64。槽70和第一柱件64用作板34的導(dǎo)向件。板34適合相對于第一柱件64移動或滑動,同時相對于第二柱件66樞軸轉(zhuǎn)動。板34適合選擇性地靠接基體部分45,從而基本上密封入口孔3 2。
如上文中所述,雙金屬彈簧元件38用于將板34偏壓靠在主體30的基體部分45上。雙金屬彈簧元件38包括安裝部分72,該安裝部分充分地配置成將雙金屬彈簧元件38安裝到第一柱件64上。在優(yōu)選實(shí)施例中,第一柱件64的直徑減小部分74充分地配置成接收安裝部分,同時緊固元件76適合將安裝部分72保持為與第一柱件的肩部78靠接。從安裝部分72延伸出來的為跨度部分80??缍炔糠?0穿過容積54大致對角延伸,并與板34接合??缍炔糠?0具有形成于其上一點(diǎn)的弧形部分81,在該點(diǎn)處,跨度部分80與板34相接合,以提供支承表面,在熱動式調(diào)節(jié)閥組件28運(yùn)行過程中,板34可以在該支承表面上滑動。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道的是,雙金屬彈簧元件38的其他形式或形狀可以在熱動式調(diào)節(jié)閥組件28中使用,例如曲線懸臂設(shè)計(jì)和簡支梁設(shè)計(jì)。
參照圖4,顯示了沿圖2中A-A線的熱動式調(diào)節(jié)閥組件28的橫截面?zhèn)纫晥D,并顯示了熱動式調(diào)節(jié)閥組件28處于打開狀態(tài)下的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如上文所述,當(dāng)雙金屬彈簧元件38響應(yīng)于液體溫度的升高而變熱時,彈簧剛度降低,以使得液體16(如圖1中所示)將板34偏壓開主體30的基體部分45。板34將圍繞第二柱件66樞軸轉(zhuǎn)動,并且沿第一柱件64滑動。這樣就使得液體16可以通過入口孔32、容積54、以及出口孔56從輔助油槽容積26中流入到主油槽容積14中。通過以相互成基本上直角來配置入口孔32和出口孔56,液體16可以基本上不受阻礙地經(jīng)由流路82從輔助油槽容積26流入到主油槽容積14。
雖然已經(jīng)對用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式作了詳細(xì)說明,但熟悉本發(fā)明所涉及的領(lǐng)域的人員應(yīng)該知道,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的各種用于實(shí)踐本發(fā)明的可供選擇的設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于變速器的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件包括具有基體部分的主體,所述基體部分具有多個從其延伸出來的相對側(cè)壁;相對于所述主體安裝的蓋,所述蓋可用于至少部分地關(guān)閉所述主體以形成容積;由所述基體部分限定的入口孔;至少部分地由所述多個相對側(cè)壁中的至少一個限定的出口孔;可操作以選擇性地關(guān)閉所述入口孔的板;至少部分地布置在所述容積中的雙金屬彈簧元件,所述雙金屬彈簧元件可操作以將所述板偏壓向所述基體部分上;以及其中所述雙金屬彈簧元件具有響應(yīng)于溫度的可變剛度特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括至少部分地由所述多個相對側(cè)壁中的一個限定的凸緣部分;從所述凸緣部分延伸出來的第一銷和第二銷;以及其中所述第一和第二銷充分地配置成用于附裝到變速器箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,其中所述第一銷和所述第二銷在外形上為大致圓柱形,并且其中所述第一銷在直徑上大于所述第二銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,其中所述蓋通過焊接、粘合劑粘合、以及卡合中的一種安裝到所述主體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,其中所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件配置成可安裝在變速器的輔助油槽容積中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括從所述基體部分延伸出來并且至少部分地在所述容積中的第一柱件;其中,所述第一柱件配置成相對于所述主體保持所述雙金屬彈簧元件;以及其中,所述板限定有槽,所述槽充分地配置成與所述第一柱件滑動接合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括從所述基體部分延伸出來并且至少部分地在所述容積中的第二柱件,所述第二柱件與所述第一柱件間隔開;以及其中,所述板限定有與所述槽大體相對的孔,所述孔配置成寬松地接收所述第二柱件,以可樞轉(zhuǎn)地保持所述板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括相對于熱動式調(diào)節(jié)閥組件安裝的彈簧元件;以及其中所述彈簧元件與變速器的側(cè)蓋元件協(xié)作以相對于變速器保持熱動式調(diào)節(jié)閥組件。
9.一種變速器,包括至少部分地限定主油槽容積和輔助油槽容積的箱;至少部分地限定所述輔助油槽容積的側(cè)蓋元件;至少部分地布置在所述輔助油槽容積中并且可操作以選擇性地將液體從輔助油槽傳送至主油槽容積的熱動式調(diào)節(jié)閥組件;其中所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件包括具有基體部分的主體,所述基體部分具有多個從其延伸出來的相對側(cè)壁;相對于所述主體安裝的蓋,所述蓋可用于至少部分地關(guān)閉所述主體以形成容積;由所述基體部分限定的入口孔;至少部分地由所述多個相對側(cè)壁中的至少一個限定的出口孔;可操作以選擇性地關(guān)閉所述入口孔的板;至少部分地布置在所述容積中的雙金屬彈簧元件,所述雙金屬彈簧元件可操作以將所述板偏壓向所述基體部分上;以及其中所述雙金屬彈簧元件具有響應(yīng)于溫度的可變剛度特性。
10.根據(jù)權(quán)利9所述的變速器,其中所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件進(jìn)一步包括至少部分地由所述多個相對側(cè)壁中的一個限定的凸緣部分;從所述凸緣部分延伸出來的第一銷和第二銷;以及其中所述第一和第二銷充分地配置成用于附裝到所述箱。
11.根據(jù)權(quán)利10所述的變速器,其中所述第一銷和第二銷在外形上為大致圓柱形,并且其中所述第一銷在直徑上大于所述第二銷。
12.根據(jù)權(quán)利9所述的變速器,其中所述蓋通過焊接、粘合劑粘合、以及卡合中的一種安裝到所述主體上。
13.根據(jù)權(quán)利9所述的變速器,其中所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件進(jìn)一步包括從所述基體部分延伸出來并且至少部分地在所述容積中的第一柱件;其中,所述第一柱件配置成相對于所述主體保持所述雙金屬彈簧元件;以及其中,所述板限定有槽,所述槽充分地配置成與所述第一柱件滑動接合。
14.根據(jù)權(quán)利13所述的變速器,其中所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件進(jìn)一步包括從所述基體部分延伸出來并且至少部分地在所述容積中的第二柱件,所述第二柱件與所述第一柱件間隔開;以及其中,所述板限定有與所述槽相對的孔,所述孔配置成寬松地接收所述第二柱件,以可樞轉(zhuǎn)地保持所述板。
15.根據(jù)權(quán)利10所述的變速器,其中所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件進(jìn)一步包括與所述凸緣部分相反地相對于所述主體安裝的彈簧元件;以及其中,所述側(cè)蓋元件與所述彈簧元件接合,以將所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件偏壓向所述箱上。
16.一種可安裝在變速器的輔助油槽容積中的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,所述熱動式調(diào)節(jié)閥組件包括具有基體部分的主體,所述基體部分具有多個從其延伸出來的相對側(cè)壁;相對于所述主體安裝的蓋,所述蓋可用于至少部分地關(guān)閉所述主體以形成容積;由所述基體部分限定的入口孔;至少部分地由所述多個相對側(cè)壁中的至少一個限定的出口孔;可操作以選擇性地關(guān)閉所述入口孔的板;至少部分以布置在所述容積中的雙金屬彈簧元件,所述雙金屬彈簧元件可操作以將所述板偏壓向所述基體部分上;從所述基體部分延伸出來并且至少部分地在所述容積中的第一柱件;其中,所述第一柱件配置成相對于所述主體保持所述雙金屬彈簧元件;其中,所述板限定有槽,所述槽充分地配置成與所述第一柱件滑動接合;以及其中,所述雙金屬彈簧元件具有響應(yīng)于溫度的可變剛度特性。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括從所述基體部分延伸出來并且至少部分地在所述容積中的第二柱件,所述第二柱件與所述第一柱件間隔開;以及其中,所述板限定有與所述槽大體相對的孔,所述孔配置成寬松地接收所述第二柱件,以可樞轉(zhuǎn)地保持所述板。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括至少部分地由所述多個相對側(cè)壁中的一個限定的凸緣部分;從所述凸緣部分延伸出來的第一銷和第二銷;以及其中,所述第一和第二銷充分地配置成用于安裝到變速器箱。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,其中所述第一銷和所述第二銷在外形上為大致圓柱形,并且其中所述第一銷在直徑上大于所述第二銷。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱動式調(diào)節(jié)閥組件,進(jìn)一步包括相對于熱動式調(diào)節(jié)閥組件安裝的彈簧元件;以及其中所述彈簧組件與變速器的側(cè)蓋元件協(xié)作以相對于變速器保持熱動式調(diào)節(jié)閥組件。
全文摘要
提供一種用于變速器的熱動式調(diào)節(jié)閥組件。熱動式調(diào)節(jié)閥組件包括具有基體部分的主體,該基體部分具有多個從其延伸出來的相對側(cè)壁。蓋相對于主體安裝,并且用于至少部分地關(guān)閉主體以形成容積。基體部分限定了入口孔,同時多個相對側(cè)壁中的至少一個至少部分地限定了出口孔。板可操作以選擇性地關(guān)閉入口孔。雙金屬彈簧元件至少部分地布置在該容積中。雙金屬彈簧元件可操作以將板偏壓向基體部分。此外,雙金屬彈簧元件具有響應(yīng)于溫度的可變剛度特性。
文檔編號F16K31/70GK101070919SQ200710102420
公開日2007年11月14日 申請日期2007年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者D·A·勒, R·F·奧倫澤克, T·R·伯格 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司