動力總成的製作方法
2023-05-04 00:47:36 4
專利名稱:動力總成的製作方法
技術領域:
本發明涉及包括靜油壓式變速器的變速機構與發動機一體安裝構成的動力總成,特別是涉及用於發動機的潤滑油和工作油共用情況下的共用機油的冷卻構造。
已經知道這個油壓機械式變速器是設計為與發動機一體的,那樣構成的動力總成揭載在特開平7·113454號(特許第3016057號)公報中。做為發動機和油壓機械式變速器一體化的方法,有將油壓機械式變速器的殼體安裝在發動機曲軸箱上的固定方法,也有發動機和油壓機械式變速器共同使用同一個殼體的構成方法等等。
如此在發動機和油壓機械式變速器一體化的情況下,發動機的潤滑油和靜油壓式變速器的工作油的共用就成為了可能。還有,所謂的使用共同機油,只將靜油壓式變速器做為變速器使用,將其和發動機一體化亦可。
但是,在這些情況中,共用機油的油溫管理是困難的。也就是,因為在一般情況下發動機一側的油溫要比靜油壓式變速器一側的油溫高,在發動機一側油溫變高了的共用機油流到靜油壓式變速器做工作油用時,由於其粘度變得過低,漏油增多,就擔心會有動力傳動效率的降低,同時又由於過熱還會擔心出現燒接現象。
本發明是為鑑於這樣的問題首創的解決方法,其目的為在發動機和靜油壓式變速器共用機油的情況下,能夠防止靜油壓式變速器一側的效率降低及燒接現象的發生。
具體的講,本發明所涉及的第一解決方案是,將發動機(13)和包含靜油壓式變速器(24)的油壓機械式變速器(T)製成一體的形式,在潤滑油和工作油被共用的動力總成中,包括有發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間循環共用機油的送油機構(70、15)和從發動機(13)到靜油壓式變速器(24)的油路(R)中冷卻共用機油的冷卻機構(40d、77)的特徵。
還有,本發明所涉及的第二解決方案是,在上述第一解決方案中,油壓機械式變速器(T)是以在靜油壓式變速器(24)上組合了機械式變速器(23)的構成為特徵。也就是,將油壓機械式變速器(T)用做為油壓機械式變速器。
在上述第一、第二的解決方案中,共用機油通過送油機構(70、15)在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間循環,在潤滑發動機(13)的同時也具有做為靜油壓式變速器(24)的工作油機能。還有,在發動機(13)一側油溫變高的共用機油在送給靜油壓式變速器(24)的油路(R)中,通過冷卻機構(40d、77)被冷卻。因此,共用機油在比發動機(13)一側的狀態相比,在降低了油溫、提高了粘性的狀態下供給靜油壓式變速器(24)。
還有,本發明所涉及的第三解決方案是,在上述第一或是第二解決方案中,以把冷卻機構設置在沿包含著動力總成(U)的殼體(40、42)外面的放熱部分(42d)而構成,油路(R)沿著放熱部分(42d)配設為特徵。這個放熱部分(42d)可以由放熱片構成。
如此的構成,共用機油在從發動機(13)經過油路(R)流向靜油壓式變速器(24)之際,在設置於殼體(40、42)外的放熱部分(40d)中放熱而被冷卻。並且,共用機油在油溫降低粘性增高的狀態下供給靜油壓式變速器(24)。
還有,本發明所涉及的第四解決方案是,在上述第一還有第二解決方案中,冷卻機構是以在油路(R)中設置機油冷卻器(77)的構成為特徵的。
如此構成,共用機油在從發動機(13)流向靜油壓式變速器(24)而通過油路(R)時,被設置在油路(R)中的機油冷卻器(77)所冷卻。所以,共用機油如上所述一樣,在降低了油溫增高了粘性的狀態下提供給靜油壓式變速器(24)。
還有,本發明所涉及的第五解決方案是,在上述第一、第二、第三還有第四解決方案中,輸油機構是以靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)的構成為特徵的。
如此構成,共用機油利用靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)的充油壓從發動機(13)流向靜油壓式變速器(24),在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間循環。
還有,本發明所涉及的第六解決方案是,在上述第一、第二、第三還有第四解決方案中,送油機構是以發動機(13)的潤滑泵(15)的構成為特徵的。
如此構成,共用機油利用發動機(13)的潤滑泵(15)被從發動機(13)送向靜油壓式變速器(24),在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間循環。
按照上述第一解決方案,因為共用機油比發動機(13)一側的狀態油溫降低粘性增高后供給靜油壓式變速器(24),就可能控制機油滲漏,防止動力傳動效率的降低。還有,也能防止靜油壓式變速器(24)的燒接現象。進一步講,由於共用了機油,不再需要分別設置機油箱,該裝置的小型化設計成為可能。
還有,按照上述第二解決方案,在發動機(13)和油壓機械式變速器(T)變成一體的動力總成(U)中,由於靜油壓式變速器(24)一側控制了共用機油的滲漏,就可確實防止動力傳達效率的降低,防止燒接現象及實現小型化也成為可能。
還有,按照上述第三解決方案,在動力總成(U)的殼體(40、42)上設置了散熱片等散熱部分(40d)、使油路(R)通過這個散熱部分(40d)的簡單構造就可實現奏效上述第一、第二解決方案的效果的動力總成(U)。
還有,按照上述第四解決方案,由於在油路(R)中設置了機油冷卻器(77),只需簡單的構造就可實現奏效上述第一、第二解決方案的效果的動力總成(U)。還有,因為機油冷卻器(77)也可能在發動機(13)一側和油壓機械式變速器(T)一側共用,裝置的小型化的構成就成為可能。
還有,按照上述第五解決方案的通過利用靜油壓式變速器(24)的充油泵,還有,按照上述第六解決方案的利用發動機(13)的潤滑泵(15),哪一種都不需要複雜結構就可實現奏效上述各個解決方案的效果。
圖2是
圖1全地勢行走車輛的動力傳動系統圖。
圖3是圖1的動力總成的斷面構造圖。
圖4是圖1的動力總成的概略構成圖。
圖5是涉及本發明實施例2的動力總成的概略構成圖。
圖6是涉及本發明實施例3的動力總成的概略構成圖。
圖7是涉及本發明實施例4的動力總成的斷面構造圖。
圖1表示全地勢行走車輛(A)的外觀,符號(1)是省略了具體內容的由底盤製成的車體,在這個車體(1)的上方從前向後配置有設置了前左右擋泥板(2)、(2)的前發動機罩(3),方向盤(4),油箱(5),駕駛座(6),設置了後左右擋泥板(7)、(7)的後發動機罩(8)。
在上述前發動機罩(3)的下方,車體的最前部分設置了與保險槓(9)一體的下發動機罩(10)和在其後方的左右兩側通過懸架(11)聯接的車輪(12)。還有,從上述油箱(5)的下方到駕駛座(6)的下方配置有由發動機(13),油壓機械式變速器(T)及付變速器(14)組成的動力傳動系統,油壓機械式變速器(T)基本位於駕駛座(6)的正下方。在動力傳動系統的後方,車體(1)的左右兩側各自通過懸架(圖中未示)配置的車輪(16)、(16)。
圖2是表示從車體上方看全地勢行走車輛(A)的發動機(13)至車輪(12)、(16)的動力傳動系統的狀態模式圖。這個發動機(13)是在全地勢行走車輛(A)的車寬方向裝載了曲軸(13a)。在這個發動機(13)的右側(車寬的一側)配置了連接於曲軸箱的油壓機械式變速器(T)。並且,在曲軸箱上裝配了變速器的殼體成為一個整體,由發動機(13)和油壓機械式變速器(T)構成動力總成。這個油壓機械式變速器(T)的後端部分比曲軸箱後端還向後延伸至車的後部,其左側(車寬方向的另一側),也就是在發動機(13)的車體後方配置了副變速器(14)和改變該副變速器(14)的輸出旋轉方向的一對錐型齒輪(17)、(17)。被驅動一側的錐型齒輪(17)設置在位於車體(1)的下方沿車體前後延伸的傳動軸(18)上。該傳動軸(18)的前後端部各自通過差動齒輪(19)、(19)與前輪(20)和後輪(21)連接。
在以上的構成中,油壓機械式變速器(T)在車寬方向比發動機(13)的中心偏右設置,位於傳動系統中偏向車寬外側的位置。
上述油壓機械式變速器(T)從發動機(13)的曲軸(13a)輸入的扭力一分為二,分別由機械式變速器(MT)(23)及靜油壓式變速器(HST)(24)傳輸後,再由該機械式變速器(23)的行星齒輪機構合成而形成輸出力。
如圖3及圖4各自所表示的,上述機械式變速器(23)是由直接連接於發動機伸出車體右側的曲軸(13a)的端部的輸入軸(25),在這個輸入軸(25)的中間部分所設置的與花鍵軸一同旋轉的輸入齒輪(27),輸出軸(26)同軸配置,且接收來自上述輸入齒輪(27)的輸入扭力的行星齒輪機構(28)構成。還有,上述靜油壓式變速器(24)是由油壓閉合迴路(32)連接的斜板式軸向活塞泵(30)(以下稱其為活塞泵)和斜板式軸向活塞馬達(31)(以下只稱其為馬達)所組成。
上述機械式變速器(23)的行星齒輪機構(28)由一周設置在馬達(31)的軸(33)上的恆星齒輪(34)和,與該恆星齒輪(34)咬合且在其周圍邊自轉邊公轉的複數個行星式齒輪(35)(圖中只顯示一個)和,在內周的內齒輪咬合行星式齒輪的同時,製成在外周上咬合輸入齒輪(27)的環形齒輪(36)和,設置在輸出軸(26)一端且同轉的,支撐上述每個複數個行星式齒輪(35)自由旋轉的行星式軸承支架(37)所組成。
在這個行星齒輪機構(28)中,輸入上述輸入軸(25)的扭力,其中一部分通過輸入齒輪(27)傳給行星齒輪機構(28)的環形齒輪(36)。剩下的扭力則通過活塞泵(30)轉變為油壓力,通過油壓閉合迴路(32)傳給馬達(31),再由該馬達(31)轉變為扭力傳給馬達軸(33)上的恆星齒輪(34)。並且,從各自旋轉的環形齒輪(36)和恆星齒輪(34)傳給咬合的複數個行星式齒輪(35)的扭力被合成,通過行星式軸承(37)輸出給輸出軸(26)。
下面進一步說明這個實施例1的油壓機械式變速器(T)的構成。
首先,如圖3所示,上述機械式變速器(23)和靜油壓式變速器(24)被設置在一個變速箱(40)中,變速箱(40)與發動機(13)的曲軸箱(42)被製成一體。變速箱(40)由隔壁部分(40a)將輸入軸(25)軸向一側(車體右側)和另一側(車體左側)分隔開來。這個隔壁部分(40a)的車體右側部分,其開口端由端蓋(41)封閉,這個封閉部分將靜油壓式變速器(24)的活塞泵(30)和馬達(31)一起收容在靜油壓式變速器收容部分(40b)中。還有,這個變速箱(40)中,從隔壁部分(40a)起,車體左側的部分也被曲軸箱(42)封閉,其內部為收容機械式變速器(23)的機械式變速器收容部分(42c)。
在這個實施例1中,油壓機械式變速器(T)的輸入軸(25)被與活塞泵(30)的泵軸製成為一體。這個一體的輸入軸(25)在變速箱(40)車體前方一側(圖的上側),從曲軸箱(42)至隔壁部分(40a),再到端蓋(41)的順序沿車寬方向穿通配置,該曲軸箱(42),隔壁部分(40a)及端蓋(41)各自配置的滾動軸承(45)、(46)、(47)支撐輸入軸(25)自由旋轉。
上述輸入軸(25),以圖中假想線C所示位置為界線,是以接收來自曲軸(13a)扭力的原輸入軸部分(25a)和具有泵軸功能的泵軸部分(25b)一體製成的。且,分別製成輸入軸(25)和泵軸,然後用聯軸節等結合亦可。
另一方面,油壓機械式變速器(T)的輸出軸(26),在變速箱(40)的車體後方一側(圖的下側)平行上述輸入軸(25),且沿車寬方向配置。這個輸出軸(26)是由伸出於曲軸箱(42)的外殼部分(42)的如圖示左側所製成的圓筒狀先端部分(42a)上所配置的兩個滾動軸承(48)所支撐且自由旋轉。
如此,上述輸入軸(25)及輸出軸(26)平行於發動機(13)的曲軸(13a)沿車寬方向延伸,相互分離沿車體前後方向並列配置。還有,該輸出軸(26)與馬達(31)的軸(33)處於同一軸心,車體的左側(車寬方向的另一側)的先端部分,由圖中未示的聯軸節與付變速器(14)的主軸連接,另一方面,車體右側(車寬方向一側)的先端部分由行星齒輪機構(28)的行星式軸承支架(37)連接。
靜油壓式變速器(24)的馬達軸(33)穿過箱主體(40)的隔壁部分(40a)沿車寬方向延伸,該隔壁部分(40a)及端蓋(41)各自配設的滾動軸承(49)、(50)支持其自由自在的旋轉。並且,在穿通該隔壁部分(40a),伸出機械式變速器收容部分(40c)的內部的馬達軸(33)上,從隔壁部分(40a)起,按順序由近向遠配置著行星齒輪機構(28)的環形齒輪(36),恆星齒輪(34),及行星式軸承(37)。上述環形齒輪(36),馬達軸(33)上的軸承(51),及通過軸承(51)自由旋轉配置的圓形板塊部分(36a)和安裝在這個板塊外周部分的圓盤狀齒輪部分(36b)製成,在該齒輪部分(36b)的內側上,製成對於行星齒輪(35)來說由外側咬合的內齒輪,還有,在外側製成了與輸入功率齒輪(27)咬合的外齒輪。
還有,上述恆星齒輪(34),對於馬達軸(33)而言圍繞花鍵軸被連接,對位於和上述環形齒輪(36)之間的行星齒輪(35)內部咬合。更有,上述行星式軸承(37),具有圍繞穿出的輸出軸(26)的端部且通過花鍵軸一周被固定的筒狀部分(37a)。設置了這個筒狀部分(37a)的一側為相對大直徑的闊徑部分(37b)和圓盤狀的凸沿(37c),通過嵌入該闊徑部分(37b)內部的軸承(52),可自由旋轉地安裝在馬達軸(33)的車寬方向另一側端部。這個行星式軸承(37)的凸沿(37c)上,在圓周上等間隔配設了複數個栓體(53)、(53)…(圖中只示出了一個),由這個栓體(53)所嵌合的滾動軸承(54)上支撐著各個可自由旋轉的行星式軸承(35)。
總而言之,機械式變速器(23)的行星齒輪機構(28),位於輸出軸(26)的車體右側,連接於該輸出軸(26)的車體右側的端部,另一方面,也連接於隔著變速箱(40)的隔壁部分(40a)位於車體右側的馬達(31)的軸(33)。尚,該馬達軸(33)以圖中假想線C』所示位置為界,行星齒輪機構(28)的中心軸與原馬達軸(33)分離,這兩個軸在該部位由聯軸節等結合亦可。
接下來,詳細說明一下有關靜油壓式變速器(24)的活塞泵(30)構造。
這個活塞泵(30),在輸入軸(25)的泵軸部分(25b)上設置了缸筒(56)的一體結構。圖中儘管未詳細表示,在該缸筒(56)內,以軸心(X)為中心的圓周位置上,平行該軸心(X)設置複數個缸腔(57),(57)…。在各個缸腔(57)的軸心方向一側(圖的右側)上,缸筒(56)的軸向一側的端面製成開口的形式,每個缸腔(57)製成進出油孔(58)。另一方面,這些各個缸腔(57)的另一端,缸筒(56)軸心方向的另一端的端面的斜板側端面上開口,可能收容各個活塞(59)的往返運動。
上述缸筒(56)的斜板側端面的對面,設置了調節活塞(59),(59)…往復行程的可變式斜板(60)。在這個斜板(60)上,如上所述,與從缸腔(57)伸出的活塞(59)的端部保持接觸狀態的側向壓力板(61)通過兩個滾動軸承(62)、(63)所支撐,使活塞(59)及缸筒(56)可以在同軸心(X)上一周光滑旋轉。還有,這個可變式斜板(60),包括斜板角度為零的中間位置,如圖3所示一樣,其構成為可以在正向及逆向的最大傾斜位置的角度之間偏斜的構成。並且,儘管圖中未示,油壓剎車泵、DC馬達等通過往復運動氣缸被偏斜,傾斜角度可由增大至變小。
上述輸入軸(25)及缸筒(56)被發動機(13)的動力所驅動時,活塞(59)、(59)…邊圍繞軸心(X)公轉,邊對應於各自可變式斜板(60)的傾斜角度往復運動,由此,進行給各個缸腔(57)工作油的供排。也就是說,在工作油進行洩出行程的缸腔(57)中,沿著斜板(60)的傾斜方向,活塞(59)推入缸腔(57),該缸腔(57)內的工作油通過進出油孔(58)從缸筒(56)洩出。另一方面,在工作油進行吸入行程的缸腔(57)中,活塞(59)接受通過進出油孔(58)流入缸腔(57)的工作油的壓力(充油壓),沿著斜板(60)傾斜方向,徐徐從該缸腔(57)內被推出。
各個缸腔(57)的工作油的給排,是介於和缸筒(56)的孔一側的端面磨擦接觸的閥板(65)進行的。這個閥板(65),是由形成於端蓋(41)內的一對油路(66)、(66),也就是對於在構成油壓活塞泵(30)和馬達(31)之間的油壓閉合迴路(32)的一對油路,切換缸腔(57)、(57)…的連通狀態的。閥板(65),詳細未圖示,其整體是呈扁平圓筒狀,與上述各個通路(66)對應的缸筒(56)的圓周方向設置的兩個圓弧狀端面的孔(68)、(68)。並且,如同上述,在洩出行程中從缸腔(57)、(57)…洩出的工作油通過閥板(65)一側的孔部分(68)向油路(66)流通,另一方面,從其他油路(66)流回來的工作油通過其他孔部分(68)供給吸入行程的缸腔(57)、(57)…。
還有,上述閥板(65)是對於缸筒(56)的孔一側由螺旋彈簧(69)(付勢手段)壓緊的浮動型物件。也就是說,閥板(65)由包括接觸於缸筒(56)的孔一側端面的摩擦面的較大筒徑部件(65a),嵌合在大筒徑部件內的小筒徑部件(65b)所形成的。並且,該小筒徑部件(65b)在壓入設置於端蓋(41)的環狀溝槽部分固定的同時,對於小筒徑部件(65b)來講,大筒徑部件(65a)被安裝為嵌入遊動狀態,由彈簧(69)壓緊在缸筒(56)的孔一側端面上。
如此,將缸筒(56)和摩擦接觸的大筒徑部件(65a)做成浮動型部件,吸收了缸筒(56)及端蓋(41)在尺寸上的誤差,可以良好地維持缸筒(56)的孔一側端面和閥板(65)的摩擦狀態。且,儘管沒有圖示,上述大筒徑部件(65a)和小筒徑部件之間配置了O型圓環等,這兩個部件之間的工作油的洩漏量可控制在規定量以下。
還有,在上述輸入軸(25)的先端,貫穿端蓋(41),在其端部上,靜油壓式變速器(24)的油壓閉合迴路(32)中為補充漏掉的機油配置了充油泵(70)。這個充油泵(70),因為是由余擺線泵充當的,如圖4所示一樣,從發動機的機油箱(共用油箱)(71)吸取工作油,通過確認閥(72)將工作油提供給組成油壓閉合迴路(32)的一對油路(66)中的低壓一側的構成。這時,提供給低壓一側油路(66)的工作油的壓力也就是油壓閉合迴路(32)中所謂的充油壓,其值是由放氣關閉閥(73)所設定。
還有,在上述油壓閉合迴路(32)中,油路(66)對中高壓一側的工作油的壓力狀態發展到過高狀態時,為使高壓油路(66)一側向低壓油路(66)一側釋放工作油壓,配置了一對溢流閥(74)。另外,還在所定條件下接通上述兩條油路(66),在靜油壓式變速器(24)中設置了為遮斷動力傳遞的,由電磁閥充當的旁路閥(75)。這個旁路閥(75),一般情況下是處於切斷兩條油路(66)的關閉位置(圖示位置),而另一方面,接受來自圖外調節器的控制信號,轉換為連通兩油路(66)的連通位置。旁路閥(75),不僅是對靜油壓式變速器(24),而且對油壓機械式變速器(T)也具有切換不進行動力傳遞的動力切斷狀態的離合機能。
對於如上所述構成的靜油壓式變速器(24)的輸入一側的活塞泵(30)為如上所述的構成,在輸出功率一側的馬達(31)上也是除固定斜板(76)傾斜角度以外的基本相同的構成,所以對於這個馬達(31)和活塞泵(30)同樣的部件標有相同的符號,省略了詳細的說明。
這些活塞泵(30)及馬達(31),如上所述,儘管在油壓機械式變速器(T)中收納了靜油壓式變速器收容部分(40b),可是這個靜油壓式變速器的收容部分(40b)的內部卻不會充滿工作油,取而代之的是,如圖3中假想線所示,在端蓋(41)的內壁上,設置面向靜油壓式變速器收容部分(40b)開口的孔口通路(80),在該孔口通路(80)上由充油泵(70)提供工作油,使工作油成霧狀噴出。由此,在可以大幅度降低活塞泵(30)及馬達(31)的缸筒(56)旋轉阻力的同時,對於摩擦部分而言供給了噴霧狀的工作油,就可以適當地進行潤滑和冷卻。
另一方面,儘管圖4中未示,充油泵(70)也有給發動機(13)提供共用機油的潤滑泵的機能。具體的講,充油泵(70)是如同從機油箱(71)按照發動機(13),靜油壓式變速器(24)的順序供油的構造。還有,在上述靜油壓式變速器收容部分(40b)的底部設置了排除工作油的洩油通路(40e)。這個洩油通路(40e)與發動機機油箱(71)相連,且該機油箱(71)亦回收循環後的機油。因此,共用機油通過充油泵(70)在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間循環。
如此,本實施例1的動力總成(U),在曲軸箱(42)上安裝了變速箱(40),將發動機(13)和油壓機械式變速器(T)一體化構成後,通過發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間的機油循環,使發動機油和靜油壓式變速器(24)的工作油得到共用。
並且,機油箱(71)和靜油壓式變速器(24)的之間的油路中,從發動機(13)一側到靜油壓式變速器(24)的油路(R),設置在沿著曲軸箱(42)及變速箱(40)外面的位置。還有,在變速箱(40)的外面製成散熱片(40d),油路(R)沿著散熱片(40d)而配置。這個散熱片(40d)構成從發動機(13)到靜油壓式變速器(24)的油路(R)做為冷卻共用機油的冷卻機構的散熱部分。
且,上述構成中,只有靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)從機油箱(71)抽取共用機油提供給發動機(13)和靜油壓式變速器(24),但是,在不同的情況下,另外設置發動機(13)的潤滑泵進行發動機的潤滑,而充油泵(70)只進行從發動機(13)到靜油壓式變速器(24)的機油供給亦可。
接下來,說明油壓機械式變速器(T)的運行操作。首先,由全地勢行走車輛(A)的發動機(13)的運轉帶動輸入軸(25)的運轉,這個扭力的一部分通過機械式變速器(23),也就是從輸入齒輪(27)傳給行星齒輪機構(28)的環形齒輪(36)的同時,靜油壓式變速器(24)中的活塞泵(30)的缸筒(56)旋轉。又由於這個缸筒(56)的旋轉,活塞(59)、(59)…沿著傾斜的可變斜板(60)往復運動,由此,在該活塞泵(30)和馬達(31)之間進行供給工作油,所以傳給上述輸入軸(25)的扭力的一部分傳給了馬達(31)。
那個馬達(31)的缸筒(56)接受工作油而旋轉,與該缸筒(56)一體的馬達軸(33)也就被旋轉,為此,這個扭力傳給設置在馬達軸(33)上的行星齒輪機構(28)的恆星齒輪(34)。其結果,在機械式變速器(23)中從輸入齒輪(27)傳給行星齒輪機構(28)的環形齒輪(36)的扭力和通過靜油壓式變速器(24)傳給該行星齒輪機構(28)的恆星齒輪(34)的扭力通過複數個行星式齒輪(35)被合成,再通過行星式軸承支架(37)輸出給輸出軸(26)。這個輸出軸(26)的旋轉,通過副變速器(14)、傳動軸(18)及車軸(20)、(21)等,各自傳給全地勢行走車輛(A)的前後左右的4個車輪(12)、(16)…。
在上述的運行中,共用機油在潤滑發動機(13)的同時,也送給了靜油壓式變速器(24),起著做為靜油壓式變速器(24)的工作油的功能。並且,在發動機(13)一側油溫變高了的共用機油,在送往靜油壓式變速器(24)的油路中沿著散熱片(40d)流動時釋放熱量而被冷卻。因此,這個共用機油在比發動機(13)一側的狀態更低溫、更高粘度的情況下供給靜油壓式變速器(24)。
按照該實施例1,因為共用機油在比發動機(13)一側的狀態更低溫、更高粘度的情況下供給靜油壓式變速器(24)的,所以就在可能控制漏油、防止動力傳送效率降低的同時,也可以防止燒接。為此,就可以在不降低性能的情況下實現曲軸箱(42)和變速箱(40)一體化並用於發動機,且潤滑油和靜油壓式變速器(24)的工作油共用化的動力總成(U)。
還有,在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間的機油循環上利用靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)的同時,在變速箱(40)上設置散熱片(40d)冷卻共用機油,所以,只用簡單的構造就可以實現共用機油的循環和冷卻。
(實施例2)接下來說明實施例2。
本發明的實施例2,如圖5所示,做為共用機油冷卻機構設置了機油冷卻器(77)的例子。機油冷卻器(77)設置在從發動機(13)到靜油壓式變速器(24)的油路(R)中。這個實施例2的動力總成(U),儘管沒有具體圖示其構造,但是,只要除去在變速箱(40)上沒有設置散熱片這一點,就和實施例1使用的是基本相同的部件。還有,在從機油箱(71)供給發動機(13)和靜油壓式變速器(24)共用機油這點上,與實施例1一樣使用靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)。
如此構成,共用機油在從發動機(13)流向靜油壓式變速器(24)而通過油路(R)的時候,被設置在油路(R)中的機油冷卻器(77)所冷卻。並且,這個共用機油在比發動機(13)一側的狀態更低溫、更高粘度的情況下供給靜油壓式變速器(24)。
如此,因為這個共用機油在比發動機(13)一側的狀態更低溫、更高粘度的情況下供給靜油壓式變速器(24),控制漏油就成為可能,也可以防止動力傳遞效率的降低和燒接的發生。為此,同事實例1一樣實現曲軸箱(42)和變速箱(40)的一體化,發動機油及齒輪油等的潤滑油和靜油壓式變速器(24)的工作油共用的動力總成亦成為可能。
還有,在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間利用靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)循環共用機油的同時,因為在油路(R)中設置了機油冷卻器(77)冷卻共用機油,所以簡單的構造就可實現共用機油的循環和冷卻。
(實施例3)接下來說明實施例3。
對於上述實施例2中的在從發動機(13)一側供給靜油壓式變速器(24)共用機油時的送油機構是利用了靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)而言,本發明的實施例3,如圖6所示,是利用發動機(13)的潤滑油泵(15)的例子。在這個圖中表示了發動機(13)的潤滑泵(15),但卻省略了去發動機(13)的潤滑油路。
共用機油的冷卻機構是用同實施例2一樣的機油冷卻器(77)。但是,如實施例1那樣在變速箱(40)等上設置散熱部分,再沿該散熱部分傳送共用機油使其冷卻亦可。
即便是用這樣的構成,共用機油在從發動機(13)流向靜油壓式變速器(24)經過油路(R)的時候,被設置在油路(R)中的機油冷卻器(77)冷卻,並且,共用機油在低溫高粘度的狀態下供給靜油壓式變速器(24)。
如此,與上述實施例2同樣,因為共用機油在比發動機(13)一側的狀態更低溫、更高粘度的情況下供給靜油壓式變速器(24),控制漏油就成為可能,也可以防止動力傳遞效率的降低和燒接的發生。為此,實現發動機(13)的曲軸箱(42)和油壓機械式變速器(T)的變速箱(40)的一體化,發動機使用的潤滑油及齒輪油等的共用的動力總成(U)亦成為可能。
還有,在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間利用發動機(13)的潤滑泵(15)循環共用機油的同時,因為在油路(R)中設置了機油冷卻器(77)冷卻共用機油,所以簡單的構造就可實現共用機油的循環和冷卻。
(實施例4)接下來說明實施例4。
圖7表示本發明實施例4的動力總成(U)。這個實施例4所敘述的是,做為油壓機械式變速器(T)的活塞泵(30)及馬達(31),將缸筒(56)和輸入軸(25)的泵軸部分(25b)、馬達軸(33)各自分體製作,通過花鍵軸相互咬合。與此同時,將上述輸入軸(25)與機械式變速器(23)的輸入齒輪(27)一體製成,馬達軸(33)與行星齒輪機構(28)的恆星齒輪(34)一體製成。
還有,這個活塞泵(30)及馬達(31)中,如同上述各個實施例,代替浮動型閥板(65)而使用一般的閥板(90),用螺旋彈簧(92)將這個閥板(90)緊壓在配置於端蓋(41)背面的摩擦板部件(91)。
還有,這個實施例4的活塞泵(30)及馬達(31)中,廢棄對於各個斜板(60、70)通過滾動軸承(62)、(63)支撐側向壓力板(61)的構造,使用滑板(93)和滑板墊(94)。
這個實施例4中,共用發動機(13)所使用的發動機油及齒輪油等的潤滑油和油壓機械式變速器(T)的工作油的構成,冷卻這個共用機油的構成與上述實施例相同。也就是,用靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)及發動機(13)的潤滑泵(15)循環共用機油,用散熱片(40d)及機油冷卻器(77)冷卻共用機油方面,亦與上述各個實施例為同樣的構成。
還有,另外部分的構成也是,除了特別說明的點以外,事實上都和實施例1相同。為此,本實施例4中,和實施例1相同的部件用同一個符號且省略說明。
並且,這個實施例4,在能獲得上述實施例1的同樣作用效果基礎上,由於簡化了油壓機械式變速器(T)的一部分構造,所以降低成本就成為了可能。
本發明中,就上述實施例,用以下的構成亦可。
例如,上述實施例中說明了發動機(13)和油壓機械式變速器(T)一體化的動力總成(U),但是,動力總成(U)亦可以採用發動機(13)和靜油壓式變速器(24)一體化的做法。
產業上的利用可能性如上所述,本發明的動力總成,發動機和靜油壓式變速器共用機油時,可以防止靜油壓式變速器一側的效率底下及燒接,另外還能小型化構成,做為如4輪山地車等的全地勢行走車輛的動力總成最適合。
權利要求
1.一種動力總成,它包括為一體的發動機(13)和有靜油壓式變速器(24)的變速機構(T),且共用潤滑油和工作油,其中包括讓共用油在發動機(13)和靜油壓式變速器(24)之間進行循環的送油機構(70、15)、在從發動機(13)到靜油壓式變速器(24)的油路(R)中冷卻共用油的冷卻機構(40d、77)。
2.根據權利要求1所述的動力總成,其中變速機構(T),由將機械式變速器(23)與靜油壓式變速器(24)組合後而構成的油壓機械式變速器構成。
3.根據權利要求1或者2所述的動力總成,其中冷卻機構,由設在殼體(40、42)外面的放熱部分(40d)構成;油路(R)沿著放熱部分(40d)而設。
4.根據權利要求1或者2所述的動力總成,其中冷卻機構,由設在油路(R)中的機油冷卻器(77)構成。
5.根據權利要求1或者2或者3或者4所述的動力總成,其中輸油機構,由靜油壓式變速器(24)的充油泵(70)構成。
6.根據權利要求1或者2或者3或者4所述的動力總成,其中輸油機構,由發動機(13)的潤滑泵(15)構成。
全文摘要
本發明公開了一種動力總成。在包括製成為一體的發動機(13)和靜液壓式變速器(24)的動力總成(U)中,發動機所用的潤滑油和靜液壓式變速器(24)的工作油為同一種油的情況下,採用冷卻從發動機(13)一側流向靜液壓式變速器(24)一側的共用機油的機構,來控制共用機油的粘性降低,以防止在靜液壓式變速器(24)一側出現效率降低及燒接現象。
文檔編號F16H47/04GK1457411SQ02800342
公開日2003年11月19日 申請日期2002年2月19日 優先權日2001年2月19日
發明者谷信幸 申請人:薩澳-丹佛斯·大金株式會社