专利名称：一种具有独立式动力输出装置的车辆动力系统的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种4几动车辆动力系统，特别涉及^f吏用动力系统作为车载或车辆外部的i殳备的动力源。
技术背景机动车辆的发动机可用于通过动力输出装置(PTO)提供动力 给车载设备(如提供压力来支撑和移动扫雪伊或伊斗的液压泵)及 提供动力给外部设备(如在建筑场地、牧场或农场的水泵或发电 机)。传统的PTO由下游的液力变矩器涡4仑驱动，所述液力变矩器管变速器变速杆的选4H立置在倒档变速范围或前进档变速范围，传 统的PTO装置当车辆停止时不传输动能。对于提供动力给用户的传 统的PTO,变速器必须将动力传输至其输出。在重型卡车应用中，PTO总成总体上沿轴向位于变速器钟形外 壳与齿轮箱之间。但是这种布置在轻型卡车上封装得不好。需要改 变变速器的后方位置，这样会导致安装结构/交叉结构和驱动轴的复 杂性，不适合大量生产。
》r输出直4妄驱动的独立式PTO的需求，并允许整体式变速箱和共同驱 动轴，无i仑车辆装备有可选的PTO还是PTO没有整合在车辆内。发明内容一种用于传输来自汽车的动力系统的旋转动力的动力输出装 置总成，包括用于自动变速器并具有可驱动地连接至动力源的泵 轮轴的液力变矩器；具有贯穿壳体壁的开口的壳体；及固定至泵轮 轴、位于壳体内、与开口对齐且被支撑以便绕轴线旋转的动力输出齿轮。独立式PTO齿轮位于泵/定子支撑总成内。这种设置消除了复考虑到了细安装凸缘。因此，PTO安装凸缘内的开口朝向外壳轴向 定位，因此，允许安装在泵/定子总成内的PTO齿轮直接进入PTO开口。这种设置还提供了 一体式外壳或分离钟型壳体、以及允许将泵 与变矩器轴套相分离的可选的泵/PTO驱动配置。PTO惰4仑可与泵 壳体结合或可为当客户安装PTO装置时安装的独立插入部件。结合下面详细描述、权利要求及附图，优选实施例的适用性的 范围将变得显而易见。应了解的是，尽管描述与具体例子指示了本 发明较佳实施例，但其仅为了说明。对描述的实施例和例子的各种 改变和》l"改对于本领域4支术人员是显然的。
本发明在参考下面描述并结合附图将更容易理解，其中:
图l是显示了液力变矩器、液压泵及PTO装置的4黄截面侧—见图；图2是显示了 PTO装置的第二实施例的横截面图；图3是变速器油泵总成、PTO装置及惰轮的部分前视图；图4是显示了可将PTO装置应用于其中的汽车动力系统的示 意图；以及图5是显示了 PTO装置的第三实施例的横截面侧视图。
具体实施方式
首先参阅图1，沿着发动才几与自动变速器前方之间的轴线11 i殳置的液力变矩器10包括i皮液力变矩器盖14环绕的泵4仑12，该液 力变矩器盖固定至泵轮的叶片并可驱动地连接至发动机的曲轴。焊 接至盖14的泵轮轴16由轴承20支撑以便于在泵体18上旋转。泵 体18装配至泵支架22内，所述泵支架22由螺栓23固定至变速器 的前盖24。泵体18容纳液压泵，所述液压泵的齿4仑或转子26经由 外花4建28连4妄至泵4么轴16。泵轮轴16上的内花键30将泵轮轴连接至PTO的小齿轮32。 齿轮32由位于导轮轴36肩部上的轴承34支撑，所述导轮轴自液 力变矩器10的定子轴向延伸。PTO齿轮32与PTO惰轮38啮合， 所述PTO惰專仑38支撑在轴承40与短轴42上，并安装至PTO惰4仑 支架48的突出部44、 46内。卡环4SM寻轴42固定在支架48上的 适当位置中。变速器壳体56形成有^皮安装表面52环绕的^皮遮盖的开口 50。 在安装PTO装置时盖,皮移开。在4吏用PTO时，惰4仑支架48以可移 开的方式连接至安装表面52并支撑在安装表面52上。PTO惰4仑38 被定位成与位于被PTO驱动的设备55上的输出齿轮54啮合(图2 中可看得最清楚)。输出齿轮54穿过开口 50延伸至由变速器壳体 56围绕的空间内。前盖24可与变速器壳体56分离以使开口 50单 独整合至壳56体内。在发动机运转的运行中，泵4仑12、泵4仑轴16与PTO齿4仑32 由发动机驱动绕轴线11旋转。PTO惰轮38由齿4仑32驱动并在惰 轮支架48上绕轴线58旋转。来自发动机的动力通过PTO总成、 PTO惰轮38与输出齿轮54传输至目标设备。图2示出了第二实施例，其中PTO齿轮32与泵驱动机构或泵 轮轴60 —体成型。变速器液力变矩器定子支撑总成62轴向地与泵 支架22的后面64间隔开，从而提供了使PTO齿轮32定位在其内 且使PTO惰轮38延伸穿过开口 50以啮合齿4仑32与齿轮54的空间。图3显示了 PTO齿轮32的齿与PTO惰轮38的齿在自轴线11 延伸的径向线处啮合。通过壳体56壁中的开口 50向PTO惰4仑38 才是供进入PTO齿轮32的外径向通i 各。图4是显示了一部分车辆动力系统的原理图，其动力源为具有 可驱动地连接至泵轮盖与泵轮12的曲轴的发动机70。泵轮轴16可 驱动地连4妄至泵体18内的转子。叶片涡4仑才几74液力耦合至泵專仑12 并由流出泵轮的液压流体驱动。锁止离合器76响应变速器控制器 的控制交替地啮合与分离。当离合器76啮合时，在发动机曲轴72 与变速器输入轴78之间产生机械连接，这样液力耦合器不起作用。 变速器66的输入轴78传输动力至齿轮箱，所述齿轮箱容纳有齿轮、 轴、电》兹阀、离合器与制动器，它们配合以产生变速器66的多种 传动比。车辆的车轮由变速器输出轴82驱动。
图5示出了第三实施例，其中惰轮支架90通过固定在变速器 66内适当位置中的螺对全92、 93与定子支架62及泵支架22两者结 合在一起。当PTO没有用于传输动力时，惰哞仑38、轴承40、轴42 没有从变速器壳体56移离。相反的是，输出齿轮54移离壳体56 并脱离与PTO惰轮38的啮合。然后，壳体56中的开口 50用盖封 闭。泵4仑轴96在其轴向端形成有齿98，所述齿98与形成在PTO 齿轮32邻近端上的齿100啮合，从而可驱动地将轴96与齿4仑32 互相连4妻。根据专利法的规定，描述了优选实施例。然而，应注意的是可 以实践本发明具体说明和描述之外的其他实施例。
权利要求
1. 一种用于传输来自机动车辆的动力系统的旋转动力的动力输出装置总成，包括用于自动变速器的液力变矩器，所述液力变矩器包括可驱动地连接至动力源的泵轮轴；壳体，所述壳体具有穿过壳体的壁的开口；动力输出齿轮，所述动力输出齿轮固定至所述泵轮轴，定位在所述壳体内，与所述开口对齐，并被支撑以绕轴线旋转。
2. 根据权利要求1所述的总成，进一步包括惰轮支架；及动力输出惰轮，所述动力输出惰轮被支撑在惰轮支架上 以使」旋转，与所述动力输出齿4仑啮合，并与所述开口对齐。
3. 根据权利要求2所述的总成，其中，所述惰轮支架与所述动力 输出惰轮可移离所述壳体。
4. 根据权利要求1所述的总成，进一步包括惰轮支架；动力输出惰轮，所述动力输出惰轮被支撑在惰轮支架上 以便旋转，与所述动力输出齿轮啮合，并与所述开口对齐；及输出齿轮，所述输出齿轮与所述动力输出惰轮啮合，并 与所述开口2寸齐。
5. 根据权利要求1所述的总成，进一步包括 泵支架，所述泵支架被定位在壳体内；变速器的齿轮箱，所述齿轮箱与所述泵支架间隔开并在 它们之间提供空间，所述动力输出齿轮被定位在所述空间内。
6. 根据权利要求1所述的总成，进一步包括泵支架，所述泵支架被定位于所述壳体内； 泵转子，装配在泵体内；并且其中泵轮轴进一步包括用于将泵转子与泵轮轴互相连接的第 一花键、以及用于将动力输出齿轮与泵轮轴互相连接的第二花键。
全文摘要
一种用于传输来自机动车辆的动力系统的旋转动力的动力输出装置总成，包括用于自动变速器的液力变矩器、壳体及动力输出齿轮，其中，液力变矩器包括可驱动地连接至动力源的泵轮轴；壳体具有穿过壳体的壁的开口；动力输出齿轮固定至泵轮轴，定位在壳体内，与开口对齐，并被支撑以绕轴线旋转。
文档编号B60K17/28GK101396965SQ20081013304
公开日2009年4月1日 申请日期2008年7月8日 优先权日2007年9月27日
发明者史蒂文·A·弗赖特, 罗伯特·J·米勒 申请人:福特全球技术公司