集成组件和变速箱的制作方法

1.本发明涉及变速箱领域，具体地，涉及变速箱中的集成有换挡装置和驻车装置的集成组件。


背景技术：

2.变速箱有时也被称为变速器。变速器是用来改变来自发动机的转速和转矩的机构，以及能够改变输出轴和输入轴传动比。变速箱通过换挡装置实现档位的变换，以及，通过驻车装置实现进入/退出驻车状态。在一些类型的变速箱中，包括空心轴，当需要对变速箱执行换挡操作或驻车操作时，空心轴上的换挡液压致动器或驻车液压致动器能够在液压驱动力的作用下在轴向方向上移位，以使得换挡装置变换不同的档位，或，进入/退出驻车状态。
3.图1示出了现有技术中的一种变速箱，其包括集成有换挡装置和驻车装置的集成组件10'。该集成组件10'包括空心轴3、设置在空心轴3的空腔中的第一套管3a和第二套管3b。而且，集成组件10'还包括第一通路a、第二通路b和第三通路c，第一通路a和第二通路b分别设置在第二套管3b和第一套管3a中，第三通路c设置在空心轴3和第一套管3a之间。当流体经由第一通路a进入换挡装置的换挡液压致动器1的右腔室时，换挡液压致动器1将向右移动；同理，当流体经由第二通路b进入换挡装置的换挡液压致动器1的左腔室时，换挡液压致动器1将向左移动，换挡液压致动器1在图1的左右方向上的移动使得换挡装置变换到不同的档位。以及，流体经由第三通路c进入驻车装置的驻车液压致动器2的左腔室，图1所示状态为非驻车状态，当驻车装置的电磁铁4通电时，顶杆被退回，在弹簧2a的作用下，驻车液压致动器2将向右移动，由此进入驻车状态。能够清楚地从图1中观察到，空心轴3的右侧设置有第一通路a和第三通路c，因此相应地，变速箱的箱体上需要设置两条供给通路，这将增加变速箱的箱体的设计难度和加工成本。此外，还能够从图1中观察到，第一通路a的长度较大，这将导致驱动效率较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种设计简单、成本低廉且驱动效率高的集成组件以及包括该集成组件的变速箱。
5.本发明的一方面提供一种集成组件，其集成有换挡装置和驻车装置，
6.所述集成组件还包括与第一通路连通的第一换挡液压腔、与第二通路连通的第二换挡液压腔和与第三通路连通的驻车液压腔；
7.其中，
8.所述集成组件包括空心轴，并且，所述第一通路从所述空心轴的第一轴端开始延伸，所述第二通路从所述空心轴的外周面延伸直到所述第二换挡液压腔，以及，所述第三通路从所述空心轴的第二轴端开始延伸。
9.根据本发明的实施例，所述空心轴被设置为包括在轴向上依次间隔分布且分别对
应所述第一通路、所述第二通路和所述第三通路的第一轴段、第二轴段和第三轴段。
10.根据本发明的实施例，相邻的轴段之间设置有使两者隔开阻隔件。
11.根据本发明的实施例，所述阻隔件被设置为与所述空心轴螺纹连接的螺纹连接件。
12.根据本发明的实施例，所述空心轴的内壁设置螺纹，所述阻隔件被构造为与所述空心轴的内壁螺纹连接的螺母。
13.根据本发明的实施例，还包括能够相对所述空心轴轴向移动的换档液压腔，该换挡液压腔用于限定所述第一换挡液压腔和所述第二换挡液压腔，所述第一换挡液压腔和第二换挡液压腔之间设置固定在所述空心轴外周面上的中间密封件。
14.根据本发明的实施例，还包括与所述中间密封件间隔设置的设置在所述空心轴外周面上的、能够相对所述空心轴轴向移动的侧密封件。
15.根据本发明的实施例，所述空心轴为一体轴。
16.本发明的另一方面提供一种变速箱，其包括箱体，所述箱体内设置有液压驱动模块，
17.其中，
18.还包括任一项前述集成组件，并且，所述液压驱动模块用于致动所述集成组件的所述第一换挡液压腔、所述第二换挡液压腔和所述驻车液压腔相对于所述空心轴移动。
19.根据本发明的实施例，所述液压驱动模块包括设置在所述箱体的壁上的第一供给通路和第二供给通路，所述第一供给通路被构造为在所述第一轴端处供给流体，以及，所述第二供给通路被构造为在所述第二轴端处供给流体。
20.根据本发明的实施例，所述液压驱动模块的流体源与所述第二通路经由接头在所述空心轴的外周面处直接连接。
21.根据本发明的实施例，设置有用于所述接头的防旋转突伸部，所述防旋转突伸部延伸到所述驻车装置的壳体中以防止所述接头围绕自身的轴线旋转。
22.根据本发明的实施例，所述空心轴的每一端处设置有密封件，以相对于所述变速箱的所述箱体密封所述空心轴；以及，所述空心轴的每一端处设置有卡簧，以相对于所述变速箱的所述箱体分别定位所述第一换挡液压腔、所述第二换挡液压腔和所述驻车液压腔。
附图说明
23.下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。在附图中，相同的符号标示相同的元件，其中：
24.图1示意性地示出现有技术中的一种集成组件。
25.图2示意性地示出根据本发明实施例的集成组件。
具体实施方式
26.以下将结合附图描述根据本发明的集成组件和变速箱的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明描述的各个实施例既可以单独使用，也可以任意组合，本发明的保护范围由权利要求书限定。
27.此外，空间相关术语(诸如“上”、“下”、“左”和“右”等)用于描述附图所示的元件与另一个元件的相对位置关系。因此，空间相关术语可以应用到使用时与附图所示的方向不同的方向中。显然，虽然为了易于说明，所有这些空间相关术语指的是附图所示的方向，但是本领域技术人员能够理解可以使用与附图中所示的方向不同的方向。
28.图2示意性地示出根据本发明实施例的集成组件。以下参照图2描述根据本发明实施例的集成组件。
29.如图2所示，集成组件10集成有换挡装置(未完全示出)和驻车装置(未完全示出)，换挡装置包括换挡液压致动器5，换挡液压致动器5包括换挡液压腔，该换挡液压腔用于限定第一换挡液压腔50和第二换挡液压腔51，以及，驻车装置包括驻车液压致动器6，驻车液压致动器6包括驻车液压腔61、弹簧6a和电磁体铁4。作为一个示例，为了方便组装，换挡液压致动器5包括经由螺栓连接在一起的第一端盖52和第一基座53，该第一端盖52和第一基座53共同限定了换挡液压腔，其中，第一基座53与换挡拨叉体54经由固定件固定在一起或一体成型。此外，第一换挡液压腔50和第二换挡液压腔51之间设置有固定在空心轴7的外周面上的中间密封件55，以及，本发明实施例的集成组件10还包括与中间密封件55分别间隔地设置在空心轴7的外周面上的侧密封件55，即，换挡液压腔的左侧和右侧的两个密封件55，这两个侧密封件55相对于空心轴7能够移动。作为一个示例，为了方便组装，驻车液压致动器包括经由螺栓连接在一起的第二端盖62和第二基座63，该第二端盖62和第二基座63共同限定了驻车液压腔61。此外，驻车液压腔61内设置有对驻车液压腔61进行密封的两个密封件65，其中，右侧密封件65被构造为相对于空心轴7不能够移动，左侧密封件65相对于空心轴7能够移动。基于驻车液压腔61内的液体压力的改变，驻车液压腔61a或弹簧6a驱动驻车液压致动器相对于空心轴7轴向移动。
30.以及，集成组件10还包括与第一换挡液压腔50流体连通的第一通路b、与第二换挡液压腔51流体连通的第二通路a和与驻车液压腔61流体连通的第三通路c，流体经由第一通路b进入/离开换挡装置的第一换挡液压腔50、经由第二通路a进入/离开换挡装置的第二换挡液压腔51，以驱动所述换挡装置换挡。基于第一换挡液压腔50或第二换挡液压腔51内的液体压力的改变，第一换挡液压腔50或第二换挡液压腔51、以及由此换挡液压致动器5被驱动相对于空心轴7轴向移动，以驱动驻车装置进入不同状态。
31.以下更详细地描述根据本发明的集成组件。
32.继续参照图2，集成组件10包括空心轴7，空心轴7的左端和右端分别设置有卡簧71和密封件72，该密封件72用于相对于例如变速箱的箱体密封所述空心轴7，左端的卡簧用于相对于例如变速箱的箱体定位第一换挡液压腔50、第二换挡液压腔51以及由此换挡液压致动器5，右端的卡簧71用于相对于例如变速箱的箱体定位驻车液压腔61以及由此驻车液压致动器6。以及，第一通路b、第二通路a和第三通路c依次间隔布置在空心轴7的空腔中，并且，第一通路b被设置为从空心轴7的第一轴端(即，左侧轴端)开始延伸，第二通路a被设置为从空心轴7的外周面延伸，第三通路c被设置为从空心轴7的第二轴端(即，右侧轴端)开始延伸。
33.在本发明的集成组件中，第一通路、第二通路和第三通路依次间隔布置在空心轴的空腔中，具体地，将第一通路设置为从空心轴的第一轴端开始延伸，第三通路设置为从空心轴的第二轴端开始延伸，以及，第二通路被设置为从空心轴的外周面延伸直到第二换挡
液压腔。因此，相较于现有技术，空心轴的任一端侧上仅设置有一条通路，相应地，变速箱的箱体上不需要为空心轴的任一端侧设置两条供给通路，相应地，变速箱的箱体的设计较简单且加工成本较低。此外，相较于现有技术，不存在某一通路的长度较长的情形，因此驱动效率较高。因此，本发明的集成组件具有设计简单、成本低廉且驱动效率高的特点。
34.本发明的集成组件的工作过程为：当流体经由第一通路b进入换挡装置的第一换挡液压腔50时，此时，第二换挡液压腔51可能有残留液压油，基于第一换挡液压腔50和第二换挡液压腔51之间的液压差，换挡液压致动器5将向左移动；同理，当流体经由第二通路a进入换挡装置的第二换挡液压腔51时，此时，第一换挡液压腔50可能有残留液压油，基于第一换挡液压腔50和第二换挡液压腔51之间的液压差，换挡液压致动器5将向右移动，换挡液压致动器5在图2的左右方向上的移动使得换挡装置变换到不同的档位。以及，流体经由第三通路c进入驻车装置的驻车液压腔61的左腔室，图2所示状态为非驻车状态，当驻车装置的电磁铁4通电时，顶杆被退回，在弹簧6a的作用下，驻车液压致动器6将向右移动，由此进入驻车状态。
35.以下继续参照图2更详细地描述根据本发明的集成组件。如图2所示，空心轴7被设置为包括在轴向上依次间隔分布并且分别对应第一通路b、第二通路a和第三通路c的第一轴段7-1、第二轴段7-2和第三轴段7-3。第一通路b包括彼此流体连通的第一轴段7-1的外周面上的第一开口和第一轴端处的第一端部开口，第二通路a包括彼此流体连通的第二轴段7-2的外周面上的第二开口和第三开口，以及，第三通路c包括彼此流体连通的第三轴段7-3的外周面上的第四开口和第二轴端处的第二端部开口。图2中以虚线和箭头清楚地示出流体分别在第一通路b、第二通路a和第三通路c中流动时的流动路径，能够理解，三条通路分别设置在三个不同的轴段上，以确保彼此独立。
36.根据本发明的一个实施例，为了确保三条通路之间彼此独立，还进行如下设置：第一轴段7-1和第二轴段7-2之间设置有使两者隔开的第一阻隔件7a，以及，第二轴段7-2和第三轴段7-3之间设置有使两者隔开的第二阻隔件7b。
37.根据本发明的一个实施例，如图2所示，第一阻隔件7a和第二阻隔件7b被设置螺母，该螺母被设置为具有外螺纹以与空心轴7的内壁螺纹连接。
38.能够理解，本发明的集成组件中的空心轴可以为一个轴，也可以为多个轴段连接在一起来形成。
39.上述集成组件10可以用在变速箱，具体地，上述集成组件10的空心轴固定在变速箱的箱体内，而且，箱体内设置有液压驱动模块，该液压驱动模块用于致动集成组件10的第一换挡液压腔、第二换挡液压腔和驻车液压腔相对于空心轴7、以及由此相对于箱体移动。
40.根据本发明的一个实施例，液压驱动模块包括流体源和设置在箱体的壁上的第一供给通路和第二供给通路，流体源中的流体经由第一供给通路在第一轴端处向第一通路b供给流体，以及，流体源中的流体经由第二供给通路在第二轴端处向第三通路c供给流体。此外，液压驱动模块的流体源于与第二通路a经由接头7c在空心轴7的外周面处直接连接，以向第二通路a供给流体。作为一个示例，设置有用于接头7c的防旋转突伸部7c-1，该防旋转突伸部7c-1例如是在空心轴7的轴向上延伸的销，其一端与接头7c固定、另一端伸入驻车装置的壳体中、具体地为电磁体4的外壳中，以防止接头7c围绕自身的轴线旋转。
41.作为示例，流体源中的流体为液压油。
42.能够理解，以上参照本发明的集成组件描述的特点同样地适用于本发明的变速箱。
43.如前所述，尽管说明中已经参考附图对本发明的示例性实施例进行了说明，但是本发明不限于上述具体实施方式，本发明的保护范围应当由权利要求书及其等同含义来限定。