轴驱动式发动机附件的制作方法

相关申请的交叉引用

根据35u.s.c.§119(e)，本申请要求2014年9月29日提交的美国临时专利申请no.62/056,815的优先权，其全部内容以其全文并入本文。

本发明总体涉及一种用于变速器的附件驱动器，更特别是涉及一种使用共用轴的附件驱动器。

背景技术：

发动机附件驱动器是已知的。例如参见美国专利no.5,700,212和no.6,609,491以及美国专利申请no.2009/0255741。

技术实现要素：

示例性方面概括地包括一种发动机附件组件，其包括共用轴和驱动地连接至共用轴的至少两个轴向对齐的发动机附件。所述至少两个轴向对齐的发动机附件可以是交流发电机、电动发电机单元、真空泵、传动油泵、发动机油泵或水泵。在一个示例性实施例中，共用轴包括花键，且所述至少两个轴向对齐的发动机附件与所述花键驱动地接合。在一些示例性实施例中，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的一个是电动发电机单元，所述电动发电机单元包括第一支承件，所述共用轴固定至电动发电机单元的输出轴并由所述支承件支撑。在一个示例性实施例中，所述发动机附件组件包括第二支承件。第一支承件支撑轴的第一远端部，且第二支承件支撑轴的相反于第一远端部的第二远端部。

在一些示例性实施例中，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的一个是发动机油泵，且发动机油泵包括安装托架，以用于将所述发动机附件组件固定至发动机。在一个示例性实施例中，发动机油泵包括发动机油过滤器。在一个示例性实施例中，所述发动机附件组件包括软管。所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的一个是具有出口的水泵，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的另一个是具有冷却进口的电动发电机单元，且所述软管将水泵出口与电动发电机单元冷却进口连接。

在一些示例性实施例中，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的一个包括多边形突起，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的另一个包括与所述多边形突起互配的多边形凹部，且所述多边形突起安装在所述多边形凹部中。在一些示例性实施例中，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的一个是真空泵，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的另一个是传动泵，且真空泵上的多边形突起与传动泵上的多边形突起相同。在一个示例性实施例中，所述多边形突起是三角形、方形、五边形、六边形或八边形。在一个示例性实施例中，所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的所述一个和所述至少两个轴向对齐的发动机附件中的所述另一个通过紧固件联接起来。

在一个示例性实施例中，所述共用轴能够连接至发动机曲轴和/或变速器输入轴。在一个示例性实施例中，所述发动机附件组件包括径向偏置的空调压缩机和带，所述带将所述共用轴驱动地连接至所述径向偏置的空调压缩机。在一个示例性实施例中，所述发动机附件组件包括至少三个轴向对齐的发动机附件。

附图说明

现在将在以下参照附图的详细说明书中对本发明的性质和操作模式进行更完全的描述，在附图中：

图1是燃烧式发动机和变速器的透视图，示出了根据一个示例性方面的发动机附件组件；

图2是图1的发动机附件组件的侧视图；

图3是图2的发动机附件组件的分解透视图；

图4是图2的发动机附件组件的分解透视图；

图5是根据一个示例性方面电动发电机单元到轴的连接的分解详细透视图；

图6是图5的电动发电机单元到轴的连接的分解详细透视图；

图7是根据一个示例性方面附件到附件连接的分解详细透视图；

图8是图7的附件到附件连接的分解详细透视图；

图9是根据一个示例性方面附件到附件连接的分解详细透视图；

图10是图9的附件到附件连接的分解详细透视图；

图11是图2的发动机附件组件的详细透视图。

具体实施方式

首先，应该了解，不同附图中的相同附图标记表示相同的或者功能相似的结构元件。此外，应当理解的是，本申请不仅仅局限于本文所描述的具体的实施例、方法、材料和改型，并且就其本身而言当然可以改变。还应该理解的是，这里所使用的术语只为了描述特定的方面，而不是旨在限制本发明的范围，本发明的范围仅由权利要求来限定。

除非另有限定，否则的话，本文所使用的所有技术和科学术语与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的意义相同。尽管与这里所描述的这些相类似或者等同的任何方法、装置或者材料都可在本发明的实践或者测试中使用，现在将描述下列示例性的方法、装置和材料。

以下描述参照图1-4来进行。图1是燃烧式发动机和变速器的透视图，示出了根据一个示例性方面的发动机附件组件。图2是图1的发动机附件组件的侧视图。图3是图2的发动机附件组件的分解透视图。图4是图2的发动机附件组件的分解透视图。

附图示出了具有发动机附件组件102的发动机100，所述发动机附件组件102包括电动发电机单元104、真空泵106、传动油泵108、包括托架112和过滤器114的发动机油泵110、以及水泵116。还示出了通过带120连接的偏轴的空调压缩机118。在一些示例性实施例中(未示出)，电动发电机单元104是交流发电机。轴驱动式附件通过轴122驱动地连接。轴122包括花键124，以用于驱动地接合发动机附件，如下所述。轴122由电动发电机单元104中的支承件以及布置在连接至发动机油泵110的壳体126中的支承件来支撑。从图中可见，支承件布置在轴122的相反的远端部处。

以下描述参照图5和6来进行。图5是根据一个示例性方面电动发电机单元到轴的连接的分解详细透视图。图6是图5的电动发电机单元到轴的连接的分解详细透视图。轴122包括具有六边形突起130的驱动连接法兰128，所述六边形突起130用于与电动发电机带轮134中的凹部132驱动地连接。螺栓136将法兰固定至电动发电机带轮，且六边形驱动器将构件可旋转地连接。在图5和图6所示的示例性实施例中，突起130和凹部132是六边形的，但其他多边形形状也是可行的，包括、但不限于三角形、矩形、五边形或八边形。类似地，尽管突起被示为处于法兰128上且凹部处于带轮134中，但是，突起处于带轮中且凹部处于法兰中的相反构型也是可行的。

以下描述参照图7-10来进行。图7是根据一个示例性方面附件到附件连接的分解详细透视图。图8是图7的附件到附件连接的分解详细透视图。图9是根据一个示例性方面附件到附件连接的分解详细透视图。图10是图9的附件到附件连接的分解详细透视图。附件中的每个均使用多边形适配和紧固件连接至组件。也就是说，水泵116包括六边形突起138，且真空泵106包括六边形凹部140，从而当配合的附件组装时，它们被固定成不可旋转。在图8-10所示的示例性实施例中，多边形适配是六边形，尽管其他适配(包括三角形、方形、五边形或八边形)也是可行的。紧固件142可以是螺钉或螺栓。

传动油泵108和真空泵106包括相同的连接结构，从而根据应用场合，任一个都可安装到发动机油泵110上。也就是说，对于不需要传动油泵(即，手动变速器或干式双离合器变速器)的应用场合，真空泵可直接固定至油泵。类似地，某些应用场合(即，非涡轮增压的)可能不需要真空泵。以这种方式，发动机附件组件可适于多种发动机和变速器应用场合。

以下描述参照图1-2和11来进行。图11是图2的附件驱动器的详细透视图。径向偏置的空调压缩机118通过带120连接至安装在电动发电机单元104的轴上的电动发电机单元带轮134。发动机附件组件通过电动发电机单元104和发动机油泵托架112固定至发动机100。花键轴通过离合器机构(未示出)驱动地连接至发动机100和变速器144，所述离合器机构能够选择地驱动发动机或变速器的轴，如共同受让的美国专利申请no.2014/0290406中所示出和描述的那样，在此以其全文并入本文。附件仅由发动机驱动的其他应用可包括将曲轴带轮148连接至电动发电机单元带轮134的拉伸带(stretchbelt)146。在这些应用场合中，花键轴122更短，且不连接至变速器。

以下描述参照图1-11来进行。发动机附件组件102包括共用轴122和驱动地连接至共用轴的轴向对齐的发动机附件106、108、110和116。也就是说，轴122包括轴线123，且轴向对齐的发动机附件中的每个均包括与轴的轴线123对齐的相应轴线。在所示出的示例性实施例中，轴向对齐的发动机附件是电动发电机单元104、真空泵106、传动油泵108、发动机油泵110和水泵116。其他实施例可包括交流发电机(未示出)来代替电动发电机。

共用轴122包括花键124，且发动机附件中的至少一些与花键驱动地接合(参考图7-10)。电动发电机单元104包括第一支承件(未示出)，且共用轴122固定至电动发电机单元的输出轴且如上所述地由支承件支撑。发动机附件组件102包括布置在壳体126内的第二支承件(未示出)。第一支承件支撑轴的第一远端部，且第二支承件支撑轴的相反于第一远端部的第二远端部。

发动机油泵110包括安装托架112(参考图11)，以用于将发动机附件组件固定至发动机100。发动机油泵110包括发动机油过滤器114。螺栓150将托架连接至发动机。软管152将水泵出口154连接至电动发电机冷却进口156，从而向电动发电机提供发动机冷却剂流，以防止过热。

如上所述，各个附件通过配合的多边形结构连接起来。也就是说，轴向对齐的发动机附件中的一个包括多边形突起，且轴向对齐的发动机附件中的另一个包括与多边形突起互配的多边形凹部，且所述多边形突起安装在所述多边形凹部中。另外，真空泵和传动油泵可共用同一多边形突起，以便于各种附件构型，如以上更详细的描述。多边形突起例如可以是三角形、方形、五边形、六边形或八边形。轴向对齐的发动机附件中的每个均通过紧固件联接起来。

如上所述，共用轴可连接至发动机曲轴和/或变速器输入轴。在所示出的实施例中，发动机附件组件包括径向偏置的空调压缩机和带，所述带将共用轴驱动地连接至所述轴向偏置的空调压缩机。在所示出的实施例中，发动机附件组件包括五个轴向对齐的发动机附件，即电动发电机104、真空泵106、传动油泵108、发动机油泵110和水泵116。

当然，在不背离本发明的精神或范围的情况下，对本发明的上述示例的修改和改进对本领域技术人员来说应是显而易见的。尽管参照特定优选的和/或示例性实施例来描述本发明，但显然的是，在不背离本发明的精神或范围的情况下可进行变型。