專利名稱：用于實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的方法和系統(tǒng)以及軸承殼體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明分別涉及根據(jù)后附權(quán)利要求1和3的前序部分的用于在機(jī)動(dòng)車輛中實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及根據(jù)后附權(quán)利要求5的前序部分的軸承托架。
背景技術(shù)：
車輛裝配有不同種類的輔助設(shè)備，例如泵和壓縮機(jī)，它們常常由從車輛的傳動(dòng)系統(tǒng)接受驅(qū)動(dòng)功率的動(dòng)力輸出裝置、通常經(jīng)由車輛的齒輪箱(變速箱)中的傳動(dòng)元件所驅(qū)動(dòng)。
這種動(dòng)力輸出裝置可從瑞典專利SE 519 053中已知并且其包括傳動(dòng)齒輪和連接裝置，該傳動(dòng)齒輪裝配在軸承托架中并與齒輪箱的副軸上的前向齒輪嚙合，該連接裝置可以例如借助于液壓泵或機(jī)械連桿使動(dòng)力輸出裝置連接到用于由動(dòng)力輸出裝置驅(qū)動(dòng)的輔助設(shè)備上。齒輪箱副軸上的前向齒輪還通過中間齒輪與齒輪箱的輸入軸上的小齒輪配合，從而實(shí)現(xiàn)從小齒輪到軸承托架中的齒輪的運(yùn)動(dòng)傳遞。軸承托架牢固地附著到齒輪箱的側(cè)壁上，同時(shí)所述連接裝置緊固在齒輪箱的后壁上。位于動(dòng)力輸出裝置中并且在軸承托架中的齒輪和所述連接裝置之間運(yùn)轉(zhuǎn)的軸使得可以在它們之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的傳送。該動(dòng)力輸出軸包括第一和第二部分，它們可分別相對(duì)于齒輪的輪軸以不同的角度設(shè)置在軸承托架和連接單元中。這使得可以在軸承托架中采用不同尺寸和齒數(shù)的齒輪，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出軸的不同速度，通過使用較小齒輪獲取更高的速度，反之亦然。
通過動(dòng)力輸出裝置驅(qū)動(dòng)的輔助設(shè)備通常需要用于動(dòng)力輸出的比速，因此需要在動(dòng)力輸出軸和齒輪箱輸入軸之間的給定傳動(dòng)比。該傳動(dòng)比取決于分別在小齒輪和軸承托架中的齒輪的齒數(shù)之間的相互關(guān)系，其現(xiàn)在要求基于所涉及的齒輪的齒數(shù)和小齒輪的齒數(shù)通過選擇軸承托架中的齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比。然而，需要提供一種更簡(jiǎn)單的選擇軸承托架中的齒輪的方式。
與上述動(dòng)力輸出相關(guān)的另一問題是在軸承托架中采用不同尺寸的齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)比將需要不同尺寸的軸承托架，這尤其導(dǎo)致了高的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種方法和系統(tǒng)，其使得易于在機(jī)動(dòng)車輛中在齒輪箱中的第一軸和動(dòng)力輸出裝置的軸之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于可以通過采用同一個(gè)軸承托架來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的特定傳動(dòng)比。
這些目的可通過根據(jù)權(quán)利要求1的方法、根據(jù)權(quán)利要求3的系統(tǒng)和根據(jù)權(quán)利要求5的軸承托架實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1描述了一種用于在機(jī)動(dòng)車輛中在齒輪箱的第一軸和動(dòng)力輸出裝置的軸之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的方法，由此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以通過第二傳動(dòng)元件從第一軸上的第一傳動(dòng)元件傳送到動(dòng)力輸出軸上的傳動(dòng)元件，其中該第二傳動(dòng)元件位于該第一傳動(dòng)元件和該傳動(dòng)元件之間，其形成該齒輪箱的一部分并且安裝在第二軸上。該方法的特征在于，包括以下步驟該動(dòng)力輸出軸上的傳動(dòng)元件被選擇為具有這樣的直徑，以使得其與第二傳動(dòng)元件具有預(yù)定的第一中心間距，該第一中心間距與第一和第二傳動(dòng)元件之間的第二中心間距基本相同。
軸承托架中的傳動(dòng)元件基于在所述傳動(dòng)元件和齒輪箱中的傳動(dòng)元件之間的中心間距進(jìn)行選擇的事實(shí)消除了對(duì)小齒輪和軸承托架中的傳動(dòng)元件的齒數(shù)的任何依賴。因此，該實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的方法將比現(xiàn)有技術(shù)更容易。
如果動(dòng)力輸出軸上的傳動(dòng)元件被裝配成用于在緊固到齒輪箱的側(cè)壁上的軸承托架中旋轉(zhuǎn)并且如果至少一個(gè)間隔元件被裝配在軸承托架的凸緣和該側(cè)壁上以便于提供預(yù)定的中心間距將是有利的。這使得可以采用具有標(biāo)準(zhǔn)化尺寸的軸承托架，從而降低了制造成本。
權(quán)利要求3描述了一種用于在機(jī)動(dòng)車輛中在齒輪箱的第一軸和動(dòng)力輸出裝置的第三軸之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的系統(tǒng)，由此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以通過第二傳動(dòng)元件從第一軸上的第一傳動(dòng)元件傳送到動(dòng)力輸出軸上的傳動(dòng)元件，其中該第二傳動(dòng)元件位于該第一傳動(dòng)元件和該傳動(dòng)元件之間，其形成該齒輪箱的一部分并且安裝在第二軸上。該系統(tǒng)的特征在于，該動(dòng)力輸出軸上的傳動(dòng)元件具有這樣的直徑，以使得其與第二傳動(dòng)元件具有預(yù)定的第一中心間距，該第一中心間距與第一和第二傳動(dòng)元件之間的第二中心間距基本相同。
根據(jù)權(quán)利要求3的系統(tǒng)提供了與根據(jù)權(quán)利要求1的方法相同的優(yōu)點(diǎn)。
與上述方法同樣，如果動(dòng)力輸出軸上的傳動(dòng)元件被裝配成用于在緊固到齒輪箱的側(cè)壁上的軸承托架中旋轉(zhuǎn)并且如果至少一個(gè)間隔元件被裝配在軸承托架的凸緣和該側(cè)壁上以便于提供預(yù)定的中心間距將是有利的。
權(quán)利要求5描述了一種發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力輸出裝置中的軸承托架，其包括用于至少部分容納傳動(dòng)元件的殼體、圍繞所述殼體延伸并設(shè)有用于緊固裝置的孔口的凸緣、以及位于軸承托架的相對(duì)側(cè)上的承載裝置，其中該傳動(dòng)元件用于與齒輪箱中的傳動(dòng)元件嚙合，該緊固裝置用于將軸承托架緊固到所述齒輪箱上，每個(gè)所述裝置設(shè)有貫穿它的孔，以供在其上安裝傳動(dòng)元件的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。該軸承托架的特征在于，至少一個(gè)間隔元件被用于設(shè)置在該凸緣和該齒輪箱之間，以在軸承托架的傳動(dòng)元件和齒輪箱中的傳動(dòng)元件之間提供預(yù)定的中心間距。
因此，可以通過使用標(biāo)準(zhǔn)化尺寸的軸承托架在軸承托架中的傳動(dòng)元件和齒輪箱中的傳動(dòng)元件之間提供上述中心間距，從而降低制造成本。
如果間隔元件采取單一部件(整體部件)的形式將是有利的，因?yàn)檩^少的部件數(shù)目簡(jiǎn)化了間隔元件的裝配。
如果間隔元件呈環(huán)形也是有利的，從而可提供與軸承托架的良好裝配。
最后，如果間隔元件設(shè)有用于容納緊固裝置的孔將是有利的，從而可實(shí)現(xiàn)間隔元件相對(duì)于軸承托架和齒輪箱的固定。


下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1示意性地示出了緊固到齒輪箱的側(cè)壁上的動(dòng)力輸出裝置；圖2示意性地示出了動(dòng)力輸出裝置和齒輪箱中的傳動(dòng)元件如何協(xié)作配合；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承托架的透視圖；圖4示出了根據(jù)圖3的軸承托架如何緊固到齒輪箱上；以及圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的間隔元件的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性地示出了緊固到形成機(jī)動(dòng)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的一部分的齒輪箱1上的動(dòng)力輸出裝置10，該動(dòng)力輸出裝置10因此由車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。該動(dòng)力輸出裝置10包括第一單元2，該第一單元2包括軸承托架3，該軸承托架3由緊固裝置4、例如螺栓緊固到齒輪箱1的側(cè)壁上。該軸承托架3容納呈齒輪5形式的傳動(dòng)元件，該齒輪5與齒輪箱1中的齒輪(未示出)嚙合。該動(dòng)力輸出裝置10還包括動(dòng)力輸出軸6，其從第一單元2延伸到第二單元7，以用于傳送旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。動(dòng)力輸出裝置10的第二單元7緊固到齒輪箱1的后壁上并且包括連接裝置，其用于例如將液壓馬達(dá)8連接到動(dòng)力輸出裝置10上，以運(yùn)行車輛的輔助設(shè)備。
圖2示意性地示出了如何實(shí)現(xiàn)從齒輪箱1中的第一軸22到動(dòng)力輸出軸6的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳送。如圖所示，安裝在第一軸22上并采取第一齒輪21、例如齒輪箱輸入軸上的小齒輪形式的第一傳動(dòng)元件與呈第二軸24上的第二齒輪23形式的第二傳動(dòng)元件、在此為齒輪箱的副軸上的中間齒輪嚙合。第二齒輪23還與軸承托架(圖2中未示出)中的齒輪5嚙合，從而使得可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從輸入軸22傳送到動(dòng)力輸出軸6。圖2還示出了兩個(gè)距離x和y，以下稱為第一和第二中心間距，第一中心間距x表示第二齒輪23的幾何中心與軸承托架中的齒輪5的幾何中心之間的最短距離，而第二中心間距y表示第一和第二齒輪21，23的幾何中心之間的最短距離。需要注意的是，盡管齒輪5，21和23在圖2中沿著一條直線布置，在可替換實(shí)施例中，它們可以按照適宜大小的角度進(jìn)行布置。
圖3和4示出了圖1中的軸承托架3的視圖，其顯示了包括殼體30的軸承托架3，該殼體30至少部分容納齒輪5并且具有圍繞它延伸的環(huán)形凸緣31。凸緣31設(shè)有用于導(dǎo)入上述螺栓4的孔口33，以用于將軸承托架3緊固到齒輪箱1的側(cè)壁36上。凸緣31具有從其中突出并且基本上垂直于它的兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)承載裝置35，該兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)承載裝置35位于軸承托架的相對(duì)側(cè)上，每個(gè)所述裝置設(shè)有貫穿它的孔38，以供軸6通過軸承9進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。如圖3和4所示，環(huán)形間隔元件37裝配在凸緣31和齒輪箱1的側(cè)壁36之間，該間隔元件將參照?qǐng)D5在下面進(jìn)行更詳細(xì)的描述。間隔元件37使軸承托架3保持遠(yuǎn)離齒輪箱1的側(cè)壁36，并且因此增大軸承托架3中的齒輪5和第二齒輪23之間的中心間距，而軸承托架3自身的尺寸不需要進(jìn)行改變。因此，通過以與第二齒輪的不同中心間距裝配不同尺寸的齒輪，可以在一個(gè)或者同一個(gè)軸承托架中實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)比，從而可以減少標(biāo)準(zhǔn)尺寸軸承托架的數(shù)目，并因此降低制造成本。
齒輪5的設(shè)計(jì)以及其與軸6和第二單元7的相互作用在SE 519 053中更詳細(xì)地涉及并且將不再在此進(jìn)行描述。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的環(huán)形間隔元件37，其呈具有必要強(qiáng)度的單件(整體)材料、例如鋁或者鋼的形式。從附圖中可以看出，間隔元件37設(shè)有孔39，以容納用于將間隔元件37固定在軸承托架3和齒輪箱1的側(cè)壁36之間的上述螺栓。需要注意的是，這些孔39并非對(duì)任何種類的間隔元件均是必需的，例如，可以構(gòu)思出應(yīng)用在螺栓4之間的非環(huán)形較小間隔元件，其中該螺栓4將軸承托架3連接到齒輪箱1上。而且很明顯，可以根據(jù)軸承托架3的尺寸采用超過一個(gè)的間隔元件37或者沒有任何間隔元件，以提供所需的第一中心間距x。
如上所述，用于選擇軸承托架3中的齒輪5以在第一軸22和動(dòng)力輸出軸6之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的基礎(chǔ)目前在于第一齒輪21和軸承托架3中的齒輪5的齒數(shù)之間的比率。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，第一中心間距x和第二中心間距y(參見圖2)之間的差值越小，則越接近恒定的傳動(dòng)比，而與傳動(dòng)中所涉及的齒輪5，21和23的齒數(shù)之間的關(guān)系無(wú)關(guān)。由于相同的第一和第二中心間距x和y導(dǎo)致1∶1的傳動(dòng)比，從而可以得出以下結(jié)論，即當(dāng)在軸承托架3中選擇齒輪5以實(shí)現(xiàn)接近1∶1的傳動(dòng)比時(shí)，基本上可以不考慮齒輪5，21和23的齒數(shù)。相反，有利的是，這樣選擇軸承托架3中的齒輪5，以使得其尺寸導(dǎo)致相對(duì)于齒輪箱1中的第二齒輪23的第一中心間距x，該第一中心間距x與第二中心間距y具有預(yù)定的比率，該比率大約對(duì)應(yīng)于所需的傳動(dòng)比。由于當(dāng)裝配軸承托架3時(shí)中心間距x和y易于測(cè)量，其結(jié)果是，產(chǎn)生了一種實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的簡(jiǎn)易方式。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，很顯然，用于齒輪選擇的上述方法不限于上述動(dòng)力輸出裝置，而是可以在各個(gè)方面應(yīng)用到以下情況中，其中三個(gè)齒輪用于通過第二軸將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從齒輪箱中的第一軸傳送到動(dòng)力輸出裝置中的動(dòng)力輸出軸。這可能涉及與齒輪箱的任何所需齒輪配合的軸承托架中的齒輪。根據(jù)本發(fā)明的軸承托架可以按照同樣的方式用于不同于上述內(nèi)容的不同類型的動(dòng)力輸出裝置中。
權(quán)利要求
1.一種用于在機(jī)動(dòng)車輛中在齒輪箱(1)的第一軸(22)和動(dòng)力輸出裝置(10)的軸(6)之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的方法，由此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由第二傳動(dòng)元件(23)從該第一軸(22)上的第一傳動(dòng)元件(21)傳送到該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)，其中該第二傳動(dòng)元件(23)位于該第一傳動(dòng)元件(21)和該傳動(dòng)元件(5)之間，其形成該齒輪箱(1)的一部分并且安裝在第二軸(24)上，其特征在于，包括以下步驟該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)被選擇為具有這樣的直徑，以使得其與該第二傳動(dòng)元件(23)具有預(yù)定的第一中心間距(x)，該第一中心間距(x)與該第一和第二傳動(dòng)元件((21，23))之間的第二中心間距(y)基本相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)被裝配成用于在緊固到該齒輪箱(1)的側(cè)壁(36)上的軸承托架(3)中旋轉(zhuǎn)，并且至少一個(gè)間隔元件(37)被裝配在該軸承托架(3)的凸緣(31)和該側(cè)壁(36)之間，以提供該預(yù)定的第一中心間距(x)。
3.一種用于在機(jī)動(dòng)車輛中在齒輪箱(1)的第一軸(22)和動(dòng)力輸出裝置(10)的第三軸(6)之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的系統(tǒng)，由此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由第二傳動(dòng)元件(23)從該第一軸(22)上的第一傳動(dòng)元件(21)傳送到該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)，其中該第二傳動(dòng)元件(23)位于該第一傳動(dòng)元件(21)和該傳動(dòng)元件(5)之間，其形成該齒輪箱(1)的一部分并且安裝在第二軸(24)上，其特征在于，該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)具有這樣的直徑，以使得其與該第二傳動(dòng)元件(23)具有預(yù)定的第一中心間距(x)，該第一中心間距(x)與該第一和第二傳動(dòng)元件((21，23))之間的第二中心間距(y)基本相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)被裝配成用于在緊固到該齒輪箱(1)的側(cè)壁(36)上的軸承托架(3)中旋轉(zhuǎn)，并且至少一個(gè)間隔元件(37)被裝配在該軸承托架(3)的凸緣(31)和該側(cè)壁(36)之間，以提供該預(yù)定的第一中心間距(x)。
5.一種發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力輸出裝置中的軸承托架(3)，其包括用于至少部分容納傳動(dòng)元件(5)的殼體(30)、圍繞該殼體(30)延伸并設(shè)有用于緊固裝置(4)的孔口(33)的凸緣(31)、以及從該凸緣(31)突出并位于該軸承托架(3)的相對(duì)側(cè)上的承載裝置(35)，其中該傳動(dòng)元件(5)自身用于與齒輪箱(1)中的第二傳動(dòng)元件(23)嚙合，該緊固裝置(4)用于將該軸承托架(3)緊固到所述齒輪箱(1)上，每個(gè)所述承載裝置設(shè)有貫穿它的孔(38)，以供其上安裝該傳動(dòng)元件(5)的軸(6)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其特征在于，至少一個(gè)間隔元件(37)被用于設(shè)置在該凸緣(31)和該齒輪箱(1)之間，以在該軸承托架(3)中的傳動(dòng)元件(5)和該齒輪箱中的第二傳動(dòng)元件(23)之間提供預(yù)定的第一中心間距。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軸承托架(3)，其特征在于，該間隔元件(37)采取單一部件的形式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軸承托架(3)，其特征在于，該間隔元件(37)呈環(huán)形。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的軸承托架(3)，其特征在于，該間隔元件(37)設(shè)有用于容納所述緊固裝置(4)的孔(39)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在機(jī)動(dòng)車輛中在齒輪箱的第一軸(22)和動(dòng)力輸出裝置(10)的軸(6)之間實(shí)現(xiàn)特定傳動(dòng)比的方法和系統(tǒng)，由此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由第二傳動(dòng)元件(23)從該第一軸(22)上的第一傳動(dòng)元件(21)傳送到該動(dòng)力輸出軸(6)上的傳動(dòng)元件(5)，其中該第二傳動(dòng)元件(23)位于該第一傳動(dòng)元件和該傳動(dòng)元件之間。該方法和系統(tǒng)的特征在于，該傳動(dòng)元件(5)被選擇為具有這樣的直徑，以使得其與該第二傳動(dòng)元件(23)具有預(yù)定的第一中心間距(x)，該第一中心間距(x)與該第一和第二傳動(dòng)元件((21，23))之間的第二中心間距(y)基本相等。本發(fā)明還涉及一種軸承托架(3)，其至少部分容納該傳動(dòng)元件(5)，并且其特征在于，至少一個(gè)間隔元件(37)被用于設(shè)置在該凸緣(31)和該齒輪箱(1)之間。
文檔編號(hào)B60K25/06GK1968835SQ200580019748
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者肯尼思·哈格貝里, 達(dá)格·尼爾松, 希爾丁·尼爾松, 迪特爾·什拉帕克 申請(qǐng)人:斯堪尼亞有限公司