專利名稱：混合機電傳動裝置停車系統(tǒng)入口蓋子及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有可分離的端部蓋子部分的傳動裝置殼體，該端部蓋子部分選擇性地提供到系統(tǒng)的部件的入口，而不使端部蓋子部分從主傳動裝置殼體分離。
背景技術：
車輛傳動裝置，尤其是行星齒輪自動動力傳動裝置，通常具有停車剎車機構，用于在車輛停泊時，防止車輛自然滾下斜面的趨勢。這樣的停車剎車的內容物通常包括相對于傳動裝置的輸出軸固定的某種類型的齒輪，以及設計為在致動停車剎車時選擇性地與齒輪嚙合的棘爪。當棘爪嚙合齒輪齒之間的凹進時，棘爪充分防止輸出軸和接附的齒輪旋轉。
具有復雜的非傳統(tǒng)的動力系統(tǒng)的車輛，像機電車輛一樣，仍然需要停車剎車機構。然而，傳動裝置中的一些部件的改變需要停車棘爪及其輔助部件也改變。例如，一些混合機電傳動裝置需要使用兩個電動馬達來將動力供給到傳動裝置的輸出軸。

發(fā)明內容
停車剎車可以重新定位到機電傳動裝置的端部部分，以容納第二電動馬達。這樣的結構需要蓋子來保護停車剎車。該蓋子應該設計有進入停車剎車的點，用于維修。因此，本發(fā)明提供了一種機電傳動裝置，其包括位于傳動裝置殼體的可分離的端部蓋子部分中的系統(tǒng)。該端部蓋子部分覆蓋系統(tǒng)，同時也限定入口開口，該入口開口足夠大，以在不分離端部蓋子部分的情況下提供到系統(tǒng)的入口。還包括用于入口開口的入口蓋子。
在本發(fā)明的一個方面中，系統(tǒng)是具有棘爪、棘爪返回彈簧和致動器引導件的停車棘爪系統(tǒng)。
在本發(fā)明的另一個方面中，入口蓋子通過沖壓工藝由金屬板形成。
在本發(fā)明的另一個方面中，提供控制的壓縮墊圈，以進一步將入口蓋子密封到入口開口。
在本發(fā)明的另一個方面中，端部蓋子部分是壓鑄件，且現(xiàn)場澆鑄的窗形成入口開口。
更具體的，本發(fā)明涉及一種包括系統(tǒng)的傳動裝置；具有傳動裝置開口和預定的結構完整性的主傳動裝置殼體；以及用于充分覆蓋傳動裝置開口且成形為限定用于至少部分地容納系統(tǒng)的空腔的可分離的端部蓋子部分。該端部蓋子部分具有入口開口，該入口開口成形為使得可以在不將端部蓋子部分從傳動裝置殼體分離的情況下到達系統(tǒng)，以維修系統(tǒng)。還包括的是用于入口開口的入口蓋子。而且，端部蓋子部分成形為當接附到主傳動裝置開口時，對主傳動裝置殼體提供足夠的結構支撐，以維持主傳動裝置殼體的預定的結構完整性。
本發(fā)明的另一個方面包括選擇性地提供到達位于傳動裝置殼體的端部蓋子部分中的停車棘爪系統(tǒng)的方法。該方法的步驟包括提供具有可分離的端部蓋子部分的傳動裝置殼體，該端部蓋子部分容納停車棘爪系統(tǒng)，且限定入口開口，該入口開口成形為使得可以在不將端部蓋子部分從傳動裝置殼體分離的情況下到達停車棘爪系統(tǒng)，以便組裝和維修；提供當接附到傳動裝置的端部蓋子部分時足夠覆蓋入口開口的入口蓋子；以及選擇性地從端部蓋子部分分離入口蓋子，以到達停車棘爪系統(tǒng)。
當結合附圖時，從下面的用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式的詳細描述容易明白本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點，以及其它特征和優(yōu)點。


圖1是具有端部蓋子部分的機電傳動裝置殼體的側部正視圖，以及去掉了部分來顯示在它們的各自殼體中的電動馬達；圖2是端部蓋子部分、停車棘爪系統(tǒng)、入口開口和入口蓋子的分解的透視圖；以及圖3是與主傳動裝置殼體和端部蓋子部分分離停車棘爪系統(tǒng)和相關的傳動裝置部件的透視圖。
具體實施例方式
參考附圖，圖1到3，其中，在全部的幾幅附圖中，同樣的字符表示相同或者相應部分，在圖1中顯示的是混合機電傳動裝置10的示意性側部正視圖。傳動裝置包括兩部分的殼體主殼體12和端部蓋子部分14。大體上，端部蓋子部分14覆蓋停車棘爪系統(tǒng)28，且限定入口開口30(如圖1示意性地顯示的)，該入口開口足夠大，以在不將端部蓋子部分14從主殼體12分離的情況下到達停車棘爪系統(tǒng)28。如圖2所示，還包括用于入口開口30的入口蓋子42。
更具體的，主殼體12包括兩個電動馬達(A和B)，其具有它們各自的殼體(或者模塊)16和18。馬達A和B軸頸連接到傳動裝置的主軸20上，該主軸選擇性地連接到傳動裝置的輸出軸22。馬達(A和B)工作以選擇性地與離合器(沒有顯示)嚙合，從而以可變化的速度旋轉主軸20，以及間接旋轉輸出軸22。如圖1所示，在傳動裝置的端部蓋子部分14接附到主殼體12以前，電動馬達B通過在傳動裝置開口24處的主殼體12和端部蓋子部分14之間的開口或者孔裝配；以及，如圖1所示，電動馬達A通過在26處的主殼體12的孔或者開口裝配。傳動裝置10的主殼體12中可用的封裝空間分別由電動馬達A和B的圓筒殼體(16和18)占據(jù)(如圖1所示)。因此，其它傳動裝置系統(tǒng)可以重新安排來容納。諸如停車棘爪系統(tǒng)28之類的重新安排到傳動裝置的后面的系統(tǒng)至少部分地由傳動裝置殼體的端部蓋子部分14容納。
端部蓋子部分14限定入口開口30，如圖1和2所示。入口開口30成形為足夠到達容納在傳動裝置的端部蓋子部分14中的系統(tǒng)部件，如由可移動進出入口開口30的手32(如圖2所示)示范的。為了到達停車棘爪系統(tǒng)28，如圖1所示，入口開口30大約41mm長，120mm高。入口開口30大致垂直于傳動裝置開口24，該入口開口30直接到達棘爪34、棘爪樞轉銷36、致動器引導件38和棘爪返回彈簧40，如圖2所示。在不將端部蓋子部分14從主殼體12分離的情況下到達這些部件對于組裝和維修是理想的。
為了保護系統(tǒng)，如圖2所示設置入口蓋子42。入口蓋子42足夠大，以覆蓋入口開口30。在優(yōu)選的實施例中，入口蓋子42近似60mm長，137mm高。入口蓋子42通過結構連接器44安裝到端部蓋子部分14。在優(yōu)選的實施例中，入口蓋子42包括鋼合金，且通過沖壓工藝形成。
在入口開口30和入口蓋子42之間提供控制的壓縮墊圈46，以充分防止任何油泄漏到端部蓋子部分14外部，以及防止不必要的碎片進入端部蓋子部分14。在優(yōu)選的實施例中，挖空控制的壓縮墊圈46，以匹配端部蓋子部分14的入口開口30?？刂频膲嚎s墊圈46包括彈性體材料、乙烯丙稀酸或者合理的替代物，且在由鋼金屬板制成的模子支撐件上模制。鋼支撐件另外設置有限定補充孔的鐵素體壓縮限制墊片50，以容納入口蓋子42的結構連接器44。彈性體材料以一定的方式模制為在由連接器44提供的壓縮載荷下順應，形成對端部蓋子部分14和入口蓋子42的密封，其防止任何油泄漏到組件外面，以及防止碎片引入組件。彈性體材料在由連接器44產(chǎn)生的壓縮載荷下的順應程度由壓縮限制墊片50控制?？刂频膲嚎s墊圈46和壓縮限制墊片50的彈性體材料保持在它們需要的形狀，且由模子支撐件保持。
端部蓋子部分14還提供對傳動裝置10的主殼體12的結構支撐(如圖1所示)。入口開口30足夠小，且適當?shù)卦O置為使得端部蓋子部分14維持端部蓋子部分14起到用于主殼體12的結構部件的作用所需的最大結構完整性。主殼體12和端部蓋子部分14經(jīng)歷來自電動馬達(A和B)、發(fā)動機(沒有顯示)、離合器(沒有顯示)和輸出軸22的反復回轉產(chǎn)生的扭轉載荷。端部蓋子部分14成形為承受7800磅車輛的扭轉載荷、傳動系統(tǒng)載荷、離合器活塞載荷和停車棘爪載荷，從而提供對主殼體12的足夠的結構支撐，以保持其結構完整性。為了提供該支撐，端部蓋子部分14設計為均勻結構，如圖2較好地顯示，且包括增強的鋁合金壓鑄Grade ANSI A380.0或者Grade ANSI 383.0。端部蓋子部分14的均勻結構和使用該合金提供了必要的結構支撐，同時也減少了傳動裝置10的重量和材料成本。
雖然端部蓋子部分14可以通過許多工藝制造，但是在優(yōu)選實施例中，端部蓋子部分14通過壓鑄來制造。通常，壓鑄與使用鋁合金相容。另外，壓鑄通常也提供在高容量制造中極好的尺寸精度和穩(wěn)定性。端部蓋子部分14具有復雜的幾何形狀，如圖2所示，其中，壓鑄成形輪廓為有利于停車棘爪系統(tǒng)28及其輔助部件一如圖2所示，同時保持足夠緊湊，以滿足前述緊湊封裝的要求。端部蓋子部分14的壓模(沒有顯示)設計為具有提供這樣的輪廓表面的形狀。
最后，圖3詳細描述停車棘爪系統(tǒng)28。嚙合齒輪52在其周邊上具有許多齒54和齒凹進56。一系列輔助花鍵58在嚙合齒輪52的內徑上，這些花鍵起到將嚙合齒輪52直接固定在離合器殼體60(如圖2所示)上以及間接固定在輸出軸22上(如圖1所示)的作用。當車輛的輪子由諸如重力之類的外力旋轉時，驅動軸也轉動，且引起輸出軸22和離合器殼體60上的嚙合齒輪52旋轉，因為嚙合齒輪52成形為與輸出軸22一起旋轉。
參考圖3，停車棘爪系統(tǒng)28包括棘爪銷36、扭簧(或者棘爪返回彈簧40)、棘爪34和致動器引導件38。棘爪34、致動器62和致動器引導件38設置在端部蓋子部分14中，定位成使棘爪34與棘爪嚙合齒輪52軸向對準。棘爪34成形為在致動停車棘爪系統(tǒng)28時裝配在嚙合齒輪52周邊上的齒凹進56中(如64處所示)。棘爪34安裝在棘爪銷36上，且可以圍繞棘爪銷36自由旋轉或者樞轉。棘爪返回彈簧40工作，以除了在機械嚙合時以外，在脫離的位置保持棘爪34。棘爪34鄰近帶槽的致動器引導件38和致動器62安裝，使得當致動器62橫向運動時，棘爪34在嚙合和脫離位置之間旋轉或者樞轉。
致動器引導件38包住致動器62，且通過銷66(通過孔68，如圖2所示)相對于端部蓋子部分14固定。端部蓋子部分14在凹處70處挖空，以容納和適應致動器引導件38的端部形狀。如圖3所示，致動器62向后的運動引起致動器38的凸輪部分72和寬的部分74與棘爪34的后部76碰撞，且促使棘爪34旋轉或者樞轉到與嚙合齒輪52中的齒凹進56嚙合。致動器62相對于棘爪34的向前運動使得凸輪部分72移動離開棘爪34的后部76，以去除凸輪的力，從而將棘爪34從齒凹進56釋放。當棘爪34從齒凹進56釋放時，棘爪返回彈簧40將棘爪34旋轉到允許嚙合齒輪52自由旋轉的脫離位置。
致動器62彈簧安裝到連接桿80的端部部分78。軸向定位的線性彈簧(或者致動器返回彈簧82)起作用為使得停車可以換檔選擇，而不管棘爪34相對于嚙合齒輪52、齒54和齒凹進56的位置。參考圖1和3，連接桿80在86處固定到換檔選擇器85的掣子桿84。掣子桿84在88處相對于傳動裝置的主殼體12樞轉固定，選擇器軸桿(沒有顯示)也連接在88處。掣子桿84的周邊在其下部端上具有掣子90。掣子90成形為與掣子保持彈簧94的圓柱形端部92嚙合。掣子保持彈簧94相對于傳動裝置的主殼體12間接安裝，使得當車輛停車時，選擇器軸桿旋轉掣子桿84，且掣子保持彈簧94的圓柱形端部92嚙合掣子桿84的大多數(shù)后面的掣子96，以將其固定在合適的位置。為了到達該位置，掣子桿84順時針旋轉，或者相對于主殼體12向后旋轉，向后或者朝著傳動裝置10的端部蓋子部分14移動連接桿80。
如圖1和2所示，入口開口30設計為到達停車棘爪系統(tǒng)(34、36、38和40)的后面安裝的部件，如上詳細描述的。
雖然已經(jīng)詳細描述了用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式，但是本發(fā)明涉及的領域中的技術人員可以明白在后附的權利要求書的范圍內用于實現(xiàn)本發(fā)明的各種替代設計和實施例。
權利要求
1.一種包括系統(tǒng)的機電傳動裝置，其包括具有傳動裝置開口的主傳動裝置殼體；用于充分覆蓋所述傳動裝置開口且成形為限定用于至少部分地容納系統(tǒng)的空腔的可分離的端部蓋子部分；所述端部蓋子部分具有入口開口，該入口開口成形為使得可以在不將所述端部蓋子部分從所述傳動裝置殼體分離的情況下到達系統(tǒng)，以維修系統(tǒng)；以及用于所述入口開口的入口蓋子；其中，所述端部蓋子部分成形為當接附到所述傳動裝置開口時，對所述主傳動裝置殼體提供足夠的結構支撐，使得維持所述主傳動裝置殼體的結構完整性。
2.如權利要求1所述的機電傳動裝置，其中，所述系統(tǒng)是停車棘爪系統(tǒng)；其中，所述端部蓋子部分的所述空腔還成形為足夠大，以允許在不將所述端部蓋子部分從所述傳動裝置殼體分離的情況下足夠到達所述空腔，以便維修所述停車棘爪系統(tǒng)。
3.如權利要求2所述的機電傳動裝置，其中，所述停車棘爪系統(tǒng)包括容納在所述端部蓋子部分的所述空腔中的棘爪、棘爪返回彈簧和致動器引導件。
4.如權利要求1所述的機電傳動裝置，其中，所述入口蓋子由金屬板形成，可接附到所述端部蓋子部分，以關閉所述入口開口。
5.如權利要求4所述的機電傳動裝置，其中，所述形成的金屬板蓋子由沖壓工藝形成。
6.如權利要求4所述的機電傳動裝置，還包括在所述入口開口處用于所述入口蓋子的密封件。
7.如權利要求6所述的機電傳動裝置，其中，所述密封件是襯墊所述入口開口的控制的壓縮墊圈，且可操作為在所述形成的金屬板蓋子處較大地密封所述端部蓋子部分的所述空腔。
8.如權利要求6所述的機電傳動裝置，其中，在所述入口開口處的所述入口蓋子的所述密封件由彈性體材料制成，且在鋼金屬支撐件上模制。
9.如權利要求6所述的機電傳動裝置，還包括結構連接器，所述密封件通過該結構連接器選擇性地可固定到所述端部蓋子部分；以及壓縮限制墊片，其限定補充孔，以容納所述結構連接器。
10.如權利要求9所述的機電傳動裝置，其中，所述壓縮限制墊片由鐵素體材料制成。
11.如權利要求1所述的機電傳動裝置，其中，所述端部蓋子部分是壓鑄件，且所述入口開口由在所述端部蓋子部分的所述空腔中的現(xiàn)場澆鑄的窗限定。
12.如權利要求1所述的機電傳動裝置，其中，所述傳動裝置的所述端部蓋子部分是壓鑄件，以限定在所述端部蓋子接附到所述傳動裝置殼體時大致垂直于所述傳動裝置開口的現(xiàn)場澆鑄的窗。
13.一種包括多部件停車棘爪系統(tǒng)系統(tǒng)的機電傳動裝置，其包括具有傳動裝置開口的主傳動裝置殼體；用于充分覆蓋所述傳動裝置開口且成形為限定用于至少部分地容納停車棘爪系統(tǒng)的空腔的可分離的端部蓋子部分；所述端部蓋子部分具有入口開口，該入口開口成形為使得可以在不將所述端部蓋子部分從所述傳動裝置殼體分離的情況下足夠到達停車棘爪系統(tǒng)的部件之一，以組裝和維修所述停車棘爪系統(tǒng)的部件之一；可接附到所述端部蓋子部分的形成的金屬板蓋子，以關閉所述入口開口；覆蓋所述入口開口的控制的壓縮墊圈，可操作為在所述形成的金屬板蓋子處較大地密封所述端部蓋子部分的所述空腔；以及其中，所述端部蓋子部分成形為所述主傳動裝置殼體的結構部件，使得對所述主傳動裝置殼體提供足夠的結構支撐，以便維持所述主傳動裝置殼體的結構完整性。
14.一種選擇性地提供到達位于機電傳動裝置殼體的端部蓋子部分中的停車棘爪系統(tǒng)的方法提供具有可分離的端部蓋子部分的傳動裝置殼體，該端部蓋子部分容納停車棘爪系統(tǒng)；其中，所述端部蓋子部分限定入口開口，該入口開口成形為使得可以在不將所述端部蓋子部分從所述傳動裝置殼體分離的情況下到達停車棘爪系統(tǒng)，以便進行所述組裝和維修之一；提供當接附到所述傳動裝置的所述端部蓋子部分時足夠覆蓋所述入口開口的入口蓋子；以及選擇性地從所述端部蓋子部分分離所述入口蓋子，以到達所述停車棘爪系統(tǒng)。
15.如權利要求14所述的方法，其中，所述蓋子由金屬板形成。
16.如權利要求15所述的方法，還包括提供控制的壓縮墊圈，以在所述入口開口的所述入口蓋子處密封所述端部蓋子部分。
17.如權利要求16所述的方法，還包括提供結構連接器，所述控制的壓縮墊圈通過該結構連接器可選擇地固定到所述端部蓋子部分；以及提供壓縮限制墊片，其限定補充孔，以容納所述結構連接器；其中，所述壓縮限制墊片由鐵素體材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括位于傳動裝置殼體的端部蓋子部分中的停車棘爪系統(tǒng)的混合機電傳動裝置的殼體。端部蓋子部分成形為覆蓋停車棘爪系統(tǒng)，以及允許即使在端部蓋子部分保持接附到傳動裝置的主殼體時，也可以到達停車棘爪系統(tǒng)的部件，用于組裝或者維修。還提供了用于端部蓋子部分中的入口開口的入口蓋子和密封件。入口開口設計為足夠小，使得端部蓋子部分也可以在傳動裝置運轉期間提供對主殼體部分的結構支撐。還提供了一種選擇性地到達位于傳動裝置殼體的端部蓋子部分中的停車棘爪系統(tǒng)的方法。
文檔編號F16H57/00GK1782470SQ200510056020
公開日2006年6月7日 申請日期2005年3月22日 優(yōu)先權日2004年3月22日
發(fā)明者W·S·里德, J·A·拉斯茲科夫斯基, J·E·莫瓦特, B·D·洛夫, R·K·道赫爾蒂 申請人:通用汽車公司