专利名称：变速器壳体的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及变速器，更具体地涉及变速器壳体。
背景技术：
行星变速器中的离合器将两个转动组成部件联结在一起，或者联结到 接地构件例如变速器壳体。通过接合不同的离合器可得到不同的齿轮比。 当离合器被接合时， 一反作用力矩被传递到壳体中。
授权于F. Michael Boone的美国专利No 5,724,865公开了一种无壳的 行星变速器，其包括集成的离合器/离合器壳。将离合器壳叠置在一起形成 一外壳体。使用螺栓将集成的离合器壳联结在一起使得一个集成的离合器 壳不会相对于另外一个离合器壳发生滑移。螺栓必须足够长以使得可穿过 每个集成的离合器壳并进入变速器壳体。由于螺栓的长度和极值力矩的情 况，螺栓必须有很高的质量。因此，螺栓比较昂贵。类似地，螺栓很重， 需要螺栓减振器，且要求精确接合，这增加了变速器的价格和重量。
其它变速器通过伸进变速器壳体的一系列离合器齿使离合器组件结合 到变速器壳体上。有利地，力矩直接传递到壳体中。对于具有多个行星齿 轮组的大型变速器，铸造深离合器齿组的造价非常昂贵。
目前，高生产率的铸造技术局限于预定的铸模深度(cast depth )。换 句话说，如果铸模深度太大，铸件产品的误差会太大。对于变速器的铸造, 脱模角一般在一度到五度之间，如果铸模深度太大，将导致不可接受的过 长的离合器齿。
授权于A.B.Browne的美国专利No. 1,472,104尝试通过将齿轮齿栓接 到变速器壳体上来克服此不足之处。然而，作用在变速器壳体上的力矩会反作用于所述栓接结合部。
本发明旨在克服上述一个或多个问题。
发明内容
在一个示例性实施例中，设有一外壳。该变速器壳体包括外表面、内 表面、第 一 系列从内表面伸出的独立的离合器齿组和第二系列从内表面伸 出的独立的离合器齿组。所述第一和第二系列独立的离合器齿组彼此偏置。
在另一示例性实施例中，设有一变速器。该变速器包括壳体和第一和 第二系列独立的离合器齿组。所述第 一 系列独立的离合器齿组从内表面延 伸出。所述第一和第二系列独立的离合器齿组彼此偏置。
在又一示例性实施例中，提供一种装配变速器壳体的方法。该变速器 包括外表面、内表面、第一系列从内表面伸出的独立的离合器齿组和第二 系列从内表面伸出的独立的离合器齿组。所述第一和第二系列独立的离合
器齿组彼此偏置。该方法包括如下步骤将第一离合器组件固定到所述第 一系列独立的离合器齿组上和将第二离合器组件固定到所述第二系列独立 的离合器齿组上。
结合在该说明书中并构成该说明书一部分的附解说明本发明的示 意性实施例，并和说明书一起解释本发明的原理。在附图中 图1示出根据本发明的一个实施例的变速器； 图2示出根据本发明的一个实施例的变速器壳体； 图3示出变速器壳体的截面视图； 图4示出离合器片；以及 图5示出离合器片的透视图。
具体实施例方式
下面将说明本发明的具体实施例，其示例在附图中图解示出。
6图1示出变速器2。变速器2可以联接到发动才几(未示出)上，该发 动机可以是例如内燃机或本领域中任何其它已知类型的发动机。发动机和 变速器2可安装在作业机械(未示出)的发动机舱中，且可构造成通过任 何传统装置向作业机械的元部件提供动力。
变速器2的输入轴或输入部件(未示出)直接联接到发动机的输出轴。 变速器2包括变速器壳体4，该变速器壳体具有前部6、中部8和后部9。
图2和图3示出去掉前部6和后部9的变速器壳体4的中部8。中部8 包括;故壁14分隔开的前侧10和后侧12,以及内表面16和外表面18。变 速器壳体4的前侧10包括连接到内表面16上的第一系列沿周向间隔分布 且向内延伸的突起或第一系列离合器齿组20，以及第二系列沿周向间隔分 布且向内延伸的突起或第二系列离合器齿组22。第三系列沿周向间隔分布 且向内延伸的突起或第三系列离合器齿组24连接到后侧12的内表面16 上。所述第一、第二和第三系列离合器齿组20、 22和24各分别包括四个 离合器齿组26、 28和30。离合器齿组26、 28和30可以直接结合在变速 器壳体4中或使用任意已知的紧固件例如螺栓(未示出)附装于其上。
离合器齿组26、 28和30以交错的方式连接于变速器壳体4上，使得 所述系列离合器齿组20、 22和24中的每一系列的离合器齿组26、 28和 30中的每个齿组在其间分别限定空间32、 34、 36。具体地，所述第一系列 离合器齿组20的相邻离合器齿组26限定空间32。同样，所述第二系列离 合器齿组22的相邻离合器齿组28限定空间34。类似地，所述第三系列离 合器齿组24的相邻离合器齿组30限定空间36。
所述第一系列离合器齿组20的空间32包才封殳计用于接纳从第一离合 器组件37排出的机油的排油通道35。传输到第一离合器组件37的液力流 体以预定的速度从第一离合器组件37排到排油通道35中。
空间32还包^"没计用于保持离合器回位弹簧38的回位弹簧端口 33。 离合器回位弹簧38包括连接到变速器壳体4并穿过作用板(apply plate) 42的中心部件40。典型地，变速器包括至少四个沿变速器壳体4的内表面 16的周向等距间隔的离合器回位弹簧38。中间板44使所述第 一 系列离合器齿组20与所述第二系列离合器齿组 22隔开。中间板44包括延伸部43,该延伸部限定凹部45并包括用于接纳 定位杆48的定位孔46。定位杆48穿过定位孔46并进入变速器壳体4。离 合器回位弹簧38延伸到中间板44的凹部45中。
所述第一和第二系列离合器齿组20和22的离合器组件37和39，及 所述第三系列离合器齿组24的离合器组件41 (未示出)，包括离合器片 50(也可参见图4)和离合器圆盘52。离合器圆盘52可连接到变速器的任 一转动部件，例如行星齿轮组的环形齿轮(未示出)。
此外，在变速器壳体4上连接第二离合器作用板(未示出)以使第二 离合器组件39压靠在中间板44上。
图4和5示出离合器片50。离合器片50包括构置成用于与变速器壳 体4的离合器齿组20、 22和24的离合器齿56相接合的离合器齿组54。 在所示实施例中有四个离合器齿组54,但也可设想使用任意数量的齿轮 组。每一离合器齿组包括单独的离合器齿57。
工业适用性
在操作中，为了输出所希望的与第一离合器组件37相关的齿轮比，第 一离合器组件37接收来自泵的加压液力流体。该流体使第一离合器组件 37中的活塞(未示出)压靠在作用板42上。作用板42反作用于回位弹簧 38的弹力且开始使离合器片50压靠在转动的离合器圆盘52上。离合器片 50的离合器齿54相对于变速器壳体4的中心轴58 (见图1)轴向运动。 离合器片50持续运动，直到离合器片50与离合器圆盘52基本接合并压靠 在中间板44上。在基本接合时，变速器经由多个独立的离合器齿组22、 24和26输出所期望的齿轮比且通过离合器齿57对壳体4施加力矩。
类似地，为了输出与第二离合器组件39相关的齿轮比，第二离合器组 件39接收来自泵的加压液力流体。该流体促使活塞(未示出)压靠在第二 应用板上。该第二作用板作用于一内部弹簧并开始使离合器片50压靠在第 二离合器组件39的转动的离合器圆盘52上。如上所述，离合器片50的离合器齿54相对于变速器壳体4的中心轴58轴向运动。离合器片50持续运 动直到离合器片50与离合器圆盘52基本接合并压靠在中间板44上。在基 本接合时，变速器输出所期望的齿轮比。
如现有技术中众所周知的，第三离合器组件41以类似的方式运作。
变速器根据以下方法装配。作用板42放置于变速器壳体4中，且离合 器回位弹簧48将作用板42可移动地固定到变速器壳体4上。第一离合器 组件37插入到变速器壳体4中并抵靠在作用板42上，以使得离合器齿54 与第一离合器齿组20的离合器齿56啮合。中间板44放置于离合器组件 37上方，并固定到变速器壳体4上。第二离合器组件39放置于变速器壳 体4中使得离合器齿54与第二离合器齿组22的离合器齿56啮合。第二作 用板和相关的活塞及密封件定位成与第二离合器组件39接合。
应注意到，装配变速器的方法可以包括其它附带步骤，例如插入密封 件、螺栓、垫圏等等。
本领域技术人员在不脱离本发明的范围或精神的情况下可对所公开的 变速器做出各种修改和变型。从在此公开的本发明的说明及实践中，本发 明的其它实施例对本领域技术人员也是显而易见的，说明书和例子意在仅 作为示例。
权利要求
1.一种外壳，包括具有内表面(16)和外表面(18)的壳体(4)；第一系列从内表面(16)延伸出的沿周向间隔分布的突起组(20)；和第二系列从内表面(16)延伸出的沿周向间隔分布的突起组(22)；其中所述第一和第二系列沿周向间隔分布的突起组(20、22)彼此偏置。
2. 根据权利要求1所述的壳体(4),其特征在于，每个突起 为离合器齿。
3. 根据权利要求2所述的壳体(4)，其特征在于，所述第一 系列独立的离合器齿组(20)中的每一齿组与所述第二系列独立的 离合器齿组(22)中的每一齿组偏置。
4. 根据权利要求2所述的壳体(4)，其特征在于，所述第一 系列独立的离合器齿组(20)中的一单个离合器齿组与所述第一系 列独立的离合器齿组(20)中的相邻的单个离合器齿组之间限定 空间(32)，所述第二系列独立的离合器齿组(22)中的单个离合 器齿组与所述第二系列独立的离合器齿组(22)中的相邻的单个离 合器齿组之间限定空间(34)。
5. —种变速器(2)，包括壳体(4),该壳体具有内表面(16)和外表面(18); 第一系列从内表面(16)延伸出的沿周向间隔分布的突起组 (20);第二系列从内表面(16)延伸出的沿周向间隔分布的突起组 (22);其中所述第 一和第二系列沿周向间隔分布的、向内延伸的突起组(20、 22 )彼此偏置。
6. 根据权利要求5所述的变速器(2)，其特征在于，突起为 离合器齿。
7. 根据权利要求6所述的变速器(2)，其特征在于，所述第 一和第二系列离合器齿组(20、 22)中的每一系列包括两组或更多 组独立的连接到壳体(4)上的离合器齿组。
8. 根据权利要求6所述的变速器(2)，其特征在于，所述第 一系列独立的离合器齿组中的每 一 齿组与所述第二系列独立的离合 器齿组中的每一齿组偏置。
9. 根据权利要求8所述的变速器(2)，其特征在于，所述第一系列 独立的离合器齿组(20)中的单个离合器齿组(26)与所述第一系列独立 的离合器齿组(20)中的相邻的单个离合器齿组(26)之间限定空间(32)， 所述第二系列独立的离合器齿組(22)中的单个离合器齿组(28)与所述 第二系列独立的离合器齿组(22)中的相邻的单个离合器齿组(28)之间 限定空间(34)。
10. —种外壳，包括具有内表面(16)和外表面(18)的壳体(4); 第一系列从内表面(16)延伸出的独立的交错离合器齿组(20);和 第二系列从内表面(16)延伸出的独立的交错离合器齿组(22); 其中，所述第一和第二系列独立离合器齿组(20、 22)彼此偏置。
11. 根据权利要求10所述的壳体(4),其特征在于，所述第一和第 二系列离合器齿组(20、 22)中的每一系列都包括两组或多组独立的连接 到壳体(4)上的交错离合器齿组(26、 28)。
12. 根据权利要求10所述的壳体(4)，其特征在于，所述第一系列 独立的交错离合器齿组(22)中的每一齿组与所述第二系列独立的交错离 合器齿组(24)中的每一齿组偏置。
13. 根据权利要求10所述的壳体(4)，其特征在于，所述第一系列 独立的交错离合器齿组(20)中的单个的交错离合器齿组(26)与所述第一系列独立的交错离合器齿组(20)中的相邻的单个的交错离合器齿组(26) 之间限定空间(32),且所述第二系列独立的交错离合器齿组(22)中的 一单个的交错离合器齿组(28 )与所述第二系列独立的交错离合器齿组(22) 中的相邻的单个的交错离合器齿组(28)之间限定空间(34)。
14. 一种装配变速器(2)的方法，该变速器具有变速器壳体(4)， 该变速器壳体具有外表面(18)和内表面(16)、第一系列连接到内表面(16)上的沿周向间隔分布的、向内延伸的突起组(20)，第二系列连接 到内表面(16)上的沿周向间隔分布的、向内延伸的突起组(22),其中 所述第一和第二系列沿周向间隔分布的、向内延伸的突起组(20、 22)彼 此偏置，该方法包括如下步骤将第一离合器组件(37)固定到所述第一系列沿周向间隔分布的、向 内延伸的突起组(20)上；且将第二离合器组件(39)固定到所述第二系列沿周向间隔分布的、向 内延伸的突起组(22)上。
15. 根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一和第二离合 器组件(37、 39)均包括至少一个具有齿(56)的离合器片(50),所 述齿分别与所述第一和第二系列独立的离合器齿组(加、22)相互啮合； 和至少一个连接到变速器(2)的可转动部件上的转动圆盘(52)。
全文摘要
一种用于自动变速器的变速器壳体包括第一和第二系列连接到所述变速器壳体的内表面上的沿周向间隔分布的、向内延伸的突起组，该变速器壳体构造成用于与行星变速器的离合器组件接合。所述突起组彼此偏置。
文档编号F16D13/68GK101310122SQ200680042680
公开日2008年11月19日 申请日期2006年9月20日 优先权日2005年11月15日
发明者J·M·塞珀尔德 申请人:卡特彼勒公司