專利名稱：變速器通氣裝置組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及用于使自動變速器通風(fēng)的設(shè)備，更具體地涉及變速器通氣裝置 (breather)組件，其尤其構(gòu)造成最大程度地減少和消除將水吸入變速器中的可能性。
背景技術(shù)：
在本節(jié)的陳述僅提供涉及本公開的背景信息，并且可能或可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。變速器，尤其用于機動車輛的液壓控制行星齒輪自動變速器，在遠高于環(huán)境溫度下運行，通常在130°C 065下)或更高。因為它們可以在環(huán)境溫度低至_35°C (-30 T ) 或更低開始運行，變速器內(nèi)的空氣將發(fā)生顯著的膨脹。反之，當它們停止活動時，其標稱溫度可能相對快速地下降并且變速器內(nèi)的空氣將會收縮。為了適應(yīng)這些變化和為了避免變速器內(nèi)的增壓或局部真空，它們被配置了通氣裝置系統(tǒng)，其允許空氣的排出和吸入。當變速器溫度正在上升時和空氣正在通過通氣裝置系統(tǒng)被排出變速器之外時，唯一可能的運行難點為堵住或塞住通氣裝置系統(tǒng)，這會導(dǎo)致變速器的增壓。反之，溫度的降低被伴隨著空氣通過通氣裝置系統(tǒng)吸入。如果水被進入的空氣帶走，其可產(chǎn)生負面影響。雖然這可能表現(xiàn)為罕見的情況，但突然的溫度降低可能因變速器浸入水中而車輛操作員試圖在被水淹沒的路面或溪流中駕駛而引起。同時，大量的水可能接觸到或?qū)嵸|(zhì)上包圍通氣裝置系統(tǒng)的入口 /出口并被吸入的空氣帶進去，導(dǎo)致水進入變速器。這是極其不期望的，并且本發(fā)明所針對的是減少或消除水通過通氣裝置系統(tǒng)而被吸入變速器內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了變速器通氣裝置組件，其相比現(xiàn)有技術(shù)具有極大改善的排水能力。 變速器通氣裝置組件包括豎直布置的支柱或支桿，其具有齒形端和由此軸向分隔開的環(huán)狀肩部。該支柱限定了內(nèi)部通道，其與變速器的內(nèi)部或直接地或通過柔性管連通。該支柱可以被固定到表面例如車輛的防火墻，或在空間和包裝要求允許的情況下，可以被直接安裝到變速器殼體。帽或蓋布置在支柱的齒形開放端上或上面。該帽或蓋包括內(nèi)部柱形壁，其于支柱的齒形端配合以保持在其上并產(chǎn)生支柱附近的環(huán)狀空間，該環(huán)狀空間功能為空氣通道。該帽或蓋的較低開放端通常與支柱上的環(huán)狀肩部徑向?qū)省Ｔ撁被蛏w采用疏水材料制成。當在該帽或蓋上的水遭遇顯著往下流時，本發(fā)明的變速器通氣裝置組件展示了在空氣流入期間極大減少的水吸入。本發(fā)明的變速器通氣裝置組件在手動變速器、自動變速器和變速箱中獲得運用。因此，本發(fā)明的一個方面為手動機動車輛變速器提供變速器通氣裝置組件。
本發(fā)明的另一方面為自動機動車輛變速器提供變速器通氣裝置組件。本發(fā)明的另一方面為機動車輛變速箱提供變速器通氣裝置組件。本發(fā)明的另一方面提供變速器通氣裝置組件，其特別配置為在空氣被帶入變速器內(nèi)時減少水的吸入。本發(fā)明的另一方面提供變速器通氣裝置組件，其包括豎直取向的具有齒形開放端的中空支柱。本發(fā)明的另一方面提供變速器通氣裝置組件，其包括保留在豎直支柱上的帽或
至
ΓΤΠ ο本發(fā)明的另一方面提供變速器通氣裝置組件，其包括由疏水材料制成的帽或蓋。本發(fā)明的另一方面提供變速器通氣裝置組件，其展示了在空氣流入時極大地提高了排水。進一步的方面、優(yōu)點和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)谋疚奶峁┑拿枋鲎兊弥庇^。應(yīng)當理解的是，該描述和具體的示例意在僅為說明之目的并且無意限制本公開的范圍。本發(fā)明還提供了以下方案
1. 一種變速器通氣裝置組件，其組合地包括
具有圓形端的帽，自所述圓形端延伸的環(huán)狀側(cè)壁，沿著所述側(cè)壁的外表面軸向延伸的多個肋，以及自所述圓形端的內(nèi)表面延伸的同心柱形構(gòu)件，和
限定柱形中空體的支柱，其在一端具有第一擴大直徑的區(qū)域以適應(yīng)接合所述帽的所述柱形構(gòu)件，所述第一擴大直徑的區(qū)域具有多個徑向通道，以及第二擴大直徑的區(qū)域，其自所述第一擴大直徑的區(qū)域軸向分隔開。2.如方案1所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述側(cè)壁包括與所述圓形端相對的邊緣，借此，當所述帽和支柱被組裝時，所述邊緣與所述第二擴大的直徑區(qū)域的軸向中點基本軸向?qū)省?.如方案1所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括在所述第二擴大區(qū)域的一端和所述支柱的所述柱形中空體之間的導(dǎo)圓表面。4.如方案1所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述支柱的所述柱形中空體包括在所述一端的相對端減少直徑的區(qū)域。5.如方案1所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述支柱的所述柱形中空體包括在所述一端的相對端增加內(nèi)直徑的區(qū)域。6.如方案1所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括肩部，其限定了在與所述圓形端相對的所述同心柱形構(gòu)件一端的減少的直徑區(qū)域。7.如方案1所述的變速器通氣裝置組件，其中所述帽由疏水材料制成。8. 一種變速器通氣裝置組件，其組合地包括
伸長中空柱形構(gòu)件，其具有第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域和第二個擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域， 所述第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域在一端限定了多個徑向通道，所述第二個擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域自所述第一環(huán)狀區(qū)域軸向分隔開；和
具有堅實端的蓋和自所述端延伸并終結(jié)在圓形邊緣的柱形側(cè)壁，沿著所述側(cè)壁的外表面延伸的多個軸向肋，和同心環(huán)狀體，所述同心環(huán)狀體被布置在所述蓋的所述堅實端內(nèi)表面并且具有在內(nèi)表面上的肩部，所述肩部適合將所述支柱的所述第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域
4保持在所述同心環(huán)狀體中。9.如方案8所述的變速器通氣裝置組件，其中，當所述蓋被安裝在所述伸長中空柱形構(gòu)件的所述第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域上時，所述蓋的所述圓形邊緣與所述第二擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域的軸向中點基本軸向?qū)省?0.如方案8所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述蓋由疏水材料制成。11.如方案8所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括在所述第二擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域的一端與所述伸長中空柱形構(gòu)件之間的導(dǎo)圓表面。12.如方案8所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述伸長中空柱形構(gòu)件包括在所述一端的相對端處的減少直徑的區(qū)域。13.如方案8所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述伸長中空柱形構(gòu)件包括在所述一端的相對端處增加內(nèi)直徑的區(qū)域。14.如方案8所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述軸向肋的圓周寬度基本等于所述軸向肋中的相鄰兩個之間的空間的圓周寬度。15. 一種與機動車變速器一起使用的通氣裝置組件，其組合地包括
帽，其具有圓形端面板和自那里延伸的圓形裙狀部，所述裙狀部包括與所述圓形端面板分隔開的邊緣，所述裙狀部的外表面上的多個軸向延伸肋和自所述圓形端面板內(nèi)表面延伸的同心柱形構(gòu)件，以及
柱形支柱，其限定了中空內(nèi)部并在一端具有第一擴大直徑部分以及位于所述第一擴大直徑部分中并與所述中空內(nèi)部連通的多個徑向縫槽，和第二擴大直徑部分，其與所述第一擴大直徑部分軸向分隔開，由此，當所述帽組裝到所述柱形支柱時，所述柱形支柱的所述第二擴大直徑部分與所述裙狀部的所述邊緣軸向?qū)省?6.如方案15所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括在所述第二擴大直徑部分一端與所述柱形支柱之間的導(dǎo)圓表面。17.如方案15所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述柱形支柱包括位于所述第一擴大直徑部分相對端的減少外直徑區(qū)域。18.如方案15所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述柱形支柱包括位于所述第一擴大直徑部分相對端的增加內(nèi)直徑區(qū)域。19.如方案15所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括肩部，其限定了在所述同心柱形構(gòu)件的與所述圓形端面板相對的端部上的減少直徑區(qū)域。20.如方案15所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述帽由疏水材料制成。


本文所描述的附圖僅為說明之目的并無意以任何方式限制本公開范圍。圖1是裝有依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的機動車輛的前部分透視圖； 圖2是依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的側(cè)面圖3是沿圖2的線3-3剖切的依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的完整截面圖； 圖4是沿圖2的線4-4剖切的依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的完整截面圖； 圖5是依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的帽或蓋的完整截面圖； 圖6是依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的支柱或支桿的完整截面圖；以及圖7是依照本發(fā)明的變速器通氣裝置組件的透視圖，其中一些部分脫離，示意性地闡明其功能。
具體實施例方式下述說明本質(zhì)上僅為示范性并無意限制本公開、應(yīng)用，或用途。參見圖1，示出了機動車輛的前部，例如去掉車篷的客車，并通常以附圖標記10表示?？蛙?0通常包括前擋泥板12，包括前燈14的前儀表板，護柵16和前保險杠18。在由防火墻22界定并限定的發(fā)動機艙20內(nèi)，布置了原動機M，例如汽油、混合動力、柴油或靈活燃料發(fā)動機。變速器沈機械地耦接到原動機M并且被原動機M的輸出功率驅(qū)動，變速器 26具有可以驅(qū)動最終傳動組件(未示出)的輸出。變速器通氣裝置組件30與變速器沈內(nèi)部流體連通。變速器通氣裝置組件30可被固定在防火墻22或其他方便的結(jié)構(gòu)上并與變速器沈通過柔性管或軟管32相連。替代性地，如空間以及包裝要求和限制允許，則其也可直接安裝在變速器26上?，F(xiàn)在參見圖2、3、4和5，變速器通氣裝置組件30包括帽或蓋40以及支桿或支柱 60。該帽或蓋40包括平的，圓形端部分42，其并入柱形側(cè)壁44，柱形側(cè)壁44具有多個圓周分隔開的、較厚的軸向延伸肋46?？赡茉谒膫€和八個肋46之間(或者更多或者更少)交替地有大約同等寬度的側(cè)壁44的降低厚度的區(qū)域。優(yōu)選地，如在圖4中最佳示出的，有六個肋46。在柱形側(cè)壁42內(nèi)同心布置的為短的柱形壁或環(huán)狀體50。短壁或環(huán)狀體50的柱形內(nèi)表面52包括限定了開口 56的肩部54，開口 56的直徑小于內(nèi)表面52的直徑。斜切或傾斜表面58連接肩部M和內(nèi)表面52。肩部M起到用于支桿或支柱60的保持結(jié)構(gòu)的作用， 下面將更全面地描述。該帽或蓋40優(yōu)選地以疏水的，即低濕性材料制成。這些材料既易于疏水也具備低吸水性。根據(jù)安裝的位置，疏水材料典型地必須具備至少125°C的熔化溫度但是可超過 2000C (390 T )。幾種材料被發(fā)現(xiàn)是適合的，其選擇性被其它可變因素左右，例如成本、延展性和在服務(wù)環(huán)境中的穩(wěn)定性。乙酰GP (尼龍配方)，聚苯硫醚，聚丙烯的派生物和熱塑聚酯彈性體(例如Hytrel)均被發(fā)現(xiàn)是適合的。Hytrel是杜邦公司(Ε. I. du Pont de Nemours & Company)的注冊商標?，F(xiàn)在參見圖2、3、4和6，支桿或支柱60包括放大的齒形環(huán)狀端部分62，其具備斜切的或傾斜的終端表面64。該傾斜的終端表面64便于支桿或支柱60與帽或蓋40的組裝， 而柱形壁或環(huán)狀體50的斜切的或傾斜的表面58便于拆卸。正如圖4中最佳示出的，該放大的齒形環(huán)狀端部分62包括多個徑向延伸縫槽或通路66，它們在環(huán)狀端部分62的外表面和柱形同心內(nèi)部通道70之間延伸。雖然四個縫槽或通路66已被發(fā)現(xiàn)是優(yōu)選的，但也可采用它們中的更多或更少。特別參見圖3，支桿或支柱60也包括肩部或環(huán)狀體72，肩部或環(huán)狀體72自其外表面向外延伸。該肩部或環(huán)狀體72的軸向長度優(yōu)選地被帽或蓋40的較低邊緣一分為二。也就是說，優(yōu)選地，肩部或環(huán)狀體72的軸向長度的約一半在帽或蓋內(nèi)并且大約一半是在其下面或外部。該肩部或環(huán)狀體72的頂端是圓角或?qū)A的表面73，其與支桿或支柱60的側(cè)壁合并。支桿或支柱60的端部與放大端部分62相對，并限定了減少的外徑部分74，其有助于管或軟管的安裝，例如圖1示出的軟管32。同樣地，在該端的內(nèi)部通道70限定了放大的直徑部分76和中間傾斜的肩部78。該放大的直徑部分76有助于變速器通氣裝置組件40的安裝并且特別有助于將支桿或支柱60直接安裝在變速器的配件或樁上(二者均未示出)，例如圖1示出的變速器26。該傾斜的肩部78限制了如易于理解的在該配件或樁上的行程?，F(xiàn)在將參考圖1、3、4并尤其參考圖7描述變速器通氣裝置組件30的功能。如上所示，自動變速器的典型運行溫度可為130°C 065下)，以及冷卻至剛好90°C (195 T )可以在變速器內(nèi)創(chuàng)造局部真空，其以多達12. 5立升/分的速度在短時間內(nèi)通過通風(fēng)系統(tǒng)抽取空氣。以典型大小的通氣裝置帽，其可產(chǎn)生高達2米/秒的流速。如果在該通風(fēng)帽區(qū)域有水或水霧，例如來源于車輛在深水中運行，則這種快速的空氣攝入可將水隨其帶入。如圖7所闡釋，首先，制作帽或蓋40的材料具有疏水效果。水自帽或蓋40掉落并易于向下流且離開而不是被帽或蓋40帶入，并且自邊緣掉落并因科恩達效應(yīng)朝支桿或支柱60流去，如外部朝下指向的箭頭所示。多個肋46也豎直地指引和導(dǎo)向水，由此，將帶角度的或傾斜的水移動最小化并進一步幫助水在帽或蓋40的較低邊緣的掉落。在帽或蓋40較低邊緣與支桿或支柱60之間的相對大的圓形開口對氣流速度和氣流有可忽略的影響，該氣流速度和氣流以向上指向的箭頭示出。因此，在該區(qū)域基本不存在壓力下降，進而，限制了可用于將水帶入帽或蓋40中的氣流能量且進一步降低水攝入的可能性。肩部或環(huán)狀體72在該方面也配合降低或消除向上運行的水進入帽或蓋40，并且導(dǎo)圓的表面73既可以排水也可消除可能存水的圓形區(qū)域。正如圖3和7所示出的，在短的柱形壁50的肩部M和支桿或支柱60的毗連區(qū)域之間的環(huán)形間隙提供了相對較小的開口，其不僅將水攝入的可能性降到最低程度，也可將外界物質(zhì)(如灰塵和顆粒)吸入的可能性降到最低程度。然后空氣通過縫槽或通路66進入內(nèi)部通道70并進入變速器沈，如內(nèi)部向下指向的箭頭所示。本發(fā)明的描述本質(zhì)上僅為示例性的，并且不背離本發(fā)明要點的變形意在包含于本發(fā)明范圍之內(nèi)。這種變形并不被視作對本發(fā)明范圍和精神的背離。
權(quán)利要求
1.一種變速器通氣裝置組件，其組合地包括具有圓形端的帽，自所述圓形端延伸的環(huán)狀側(cè)壁，沿著所述側(cè)壁的外表面軸向延伸的多個肋，以及自所述圓形端的內(nèi)表面延伸的同心柱形構(gòu)件，和限定柱形中空體的支柱，其在一端具有第一擴大直徑的區(qū)域以適應(yīng)接合所述帽的所述柱形構(gòu)件，所述第一擴大直徑的區(qū)域具有多個徑向通道，以及第二擴大直徑的區(qū)域，其自所述第一擴大直徑的區(qū)域軸向分隔開。
2.如權(quán)利要求1所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述側(cè)壁包括與所述圓形端相對的邊緣，借此，當所述帽和支柱被組裝時，所述邊緣與所述第二擴大的直徑區(qū)域的軸向中點基本軸向?qū)省?br> 3.如權(quán)利要求1所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括在所述第二擴大區(qū)域的一端和所述支柱的所述柱形中空體之間的導(dǎo)圓表面。
4.如權(quán)利要求1所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述支柱的所述柱形中空體包括在所述一端的相對端減少直徑的區(qū)域。
5.如權(quán)利要求1所述的變速器通氣裝置組件，其中，所述支柱的所述柱形中空體包括在所述一端的相對端增加內(nèi)直徑的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的變速器通氣裝置組件，進一步包括肩部，其限定了在與所述圓形端相對的所述同心柱形構(gòu)件一端的減少的直徑區(qū)域。
7.如權(quán)利要求1所述的變速器通氣裝置組件，其中所述帽由疏水材料制成。
8.一種變速器通氣裝置組件，其組合地包括伸長中空柱形構(gòu)件，其具有第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域和第二個擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域， 所述第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域在一端限定了多個徑向通道，所述第二個擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域自所述第一環(huán)狀區(qū)域軸向分隔開；和具有堅實端的蓋和自所述端延伸并終結(jié)在圓形邊緣的柱形側(cè)壁，沿著所述側(cè)壁的外表面延伸的多個軸向肋，和同心環(huán)狀體，所述同心環(huán)狀體被布置在所述蓋的所述堅實端內(nèi)表面并且具有在內(nèi)表面上的肩部，所述肩部適合將所述支柱的所述第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域保持在所述同心環(huán)狀體中。
9.如權(quán)利要求8所述的變速器通氣裝置組件，其中，當所述蓋被安裝在所述伸長中空柱形構(gòu)件的所述第一擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域上時，所述蓋的所述圓形邊緣與所述第二擴大直徑的環(huán)狀區(qū)域的軸向中點基本軸向?qū)省?br> 10.一種與機動車變速器一起使用的通氣裝置組件，其組合地包括帽，其具有圓形端面板和自那里延伸的圓形裙狀部，所述裙狀部包括與所述圓形端面板分隔開的邊緣，所述裙狀部的外表面上的多個軸向延伸肋和自所述圓形端面板內(nèi)表面延伸的同心柱形構(gòu)件，以及柱形支柱，其限定了中空內(nèi)部并在一端具有第一擴大直徑部分以及位于所述第一擴大直徑部分中并與所述中空內(nèi)部連通的多個徑向縫槽，和第二擴大直徑部分，其與所述第一擴大直徑部分軸向分隔開，由此，當所述帽組裝到所述柱形支柱時，所述柱形支柱的所述第二擴大直徑部分與所述裙狀部的所述邊緣軸向?qū)省?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及變速器通氣裝置組件。具體地，變速器通氣裝置組件包括豎直布置的支柱或支桿，其具有齒形端和由此軸向分隔開的環(huán)狀肩部。該支柱限定了內(nèi)部通道，其與變速器的內(nèi)部或直接地或通過柔性管連通。該支柱可以被固定到表面例如車輛的防火墻，或在空間和包裝要求允許的情況下，可以被直接安裝到變速器殼體。帽或蓋布置在支柱的齒形開放端上或上面。該帽或蓋包括內(nèi)部柱形壁，其于支柱的齒形端配合以保持在其上并產(chǎn)生支柱附近的環(huán)狀空間，該環(huán)狀空間功能為空氣通道。該帽或蓋的較低開放端通常與支柱上的環(huán)狀肩部徑向?qū)?。該帽或蓋采用疏水材料制成。
文檔編號F16H57/04GK102182817SQ20111000741
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者卡特爾 D., L. 窩 H., C. 特斯納 K. 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司