包括分離機構的液壓模塊化功率傳遞單元組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明通常包括液壓功率傳遞單元組件，其包括使用用于全輪驅動車輛的自動變速器管線壓力的分離機構。
【背景技術】
[0002]功率傳遞單元(PTU)用在一些車輛中，以將從發(fā)動機和變速器提供的驅動扭矩分配到右前車輪和車輛的兩后車輪。在一些其他結構中，右側半軸經(jīng)過PTU且不認為是PTU的一部分。例如，一些功率傳遞單元僅從橫向變速器差動器傳遞扭矩到推進軸，推進軸隨后通過后部差動器驅動后半軸。雙曲面齒輪組經(jīng)常用于實現(xiàn)前部差動器承載器旋轉軸線和推進軸旋轉軸線之間沿驅動方向的90度旋轉。雙曲面齒輪組可提供的扭矩比取決于雙曲面環(huán)齒輪和小齒輪的相對齒數(shù)。這些齒輪的直徑被可用的封裝空間限制。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明一個方面提供功率傳遞單元組件，用于將扭矩從動力傳動系選擇性地傳遞到車輛的被驅動構件。功率傳遞單元組件包括輸入軸、傳遞軸、推進軸和分離機構。輸入軸被動力傳動系的輸出軸繞第一旋轉軸線可旋轉地驅動。傳遞軸同中心地圍繞輸入軸。傳遞軸具有第一斜齒輪。第一斜齒輪配置為與被驅動構件嚙合接合，以可旋轉地選擇性地繞第二旋轉軸線驅動被驅動構件。分離機構設置在輸入軸和傳遞軸之間。分離機構配置為通過輸入軸選擇性地驅動傳遞軸。在分離機構分離時輸入軸與傳遞軸分離且扭矩不傳遞到被驅動構件。同樣，在分離機構處于接合位置時輸入軸操作性地連接到傳遞軸且扭矩從輸入軸傳遞到被驅動構件。
[0004]本發(fā)明的另一方面提供一種用于車輛的動力傳動系。動力傳動系包括變速器、前部差動器、螺旋齒輪、推進軸和功率傳遞單元組件。變速器包括輸出構件。前部差動器包括差動器承載器。螺旋齒輪操作性地附接到前部差動器的差動器承載器，從而變速器輸出構件配置為與差動器承載器一致旋轉。差動器承載器繞第一旋轉軸線旋轉。功率傳遞單元組件包括輸入軸、傳遞軸和分離機構。輸入軸配置為被差動器承載器繞第一旋轉軸線可旋轉地驅動。傳遞軸同中心地圍繞輸入軸。傳遞軸具有第一斜齒輪。第一斜齒輪與推進軸嚙合接合，以選擇性地可旋轉地繞第二旋轉軸線驅動推進軸。分離機構設置在輸入軸和傳遞軸之間。分離機構配置為通過輸入軸選擇性地驅動傳遞軸。在分離機構打開時輸入軸與傳遞軸分離且扭矩不傳遞到推進軸。同樣，在分離機構處于接合位置時輸入軸操作性地連接到傳遞軸且扭矩從輸入軸傳遞到推進軸。
[0005]該結構極大地減少了拖曳和噪聲、振動、不順性(NVH)。在分離機構處于脫開位置時輸入軸從第一斜齒輪分離從而扭矩不可從輸入軸傳遞到第一斜齒輪。在分離機構處于接合位置時，輸入軸操作性地連接到第一斜齒輪，以使扭矩從輸入軸傳遞到第一斜齒輪。
[0006]本發(fā)明提供一種功率傳遞單元組件，用于選擇性地將扭矩從動力傳動系傳遞到車輛的被驅動構件，所述功率傳遞單元組件包括:輸入軸，配置為被動力傳動系的輸出軸繞第一旋轉軸線可旋轉地驅動；傳遞軸，同中心地圍繞輸入軸，傳遞軸具有第一斜齒輪；其中第一斜齒輪配置為與被驅動構件嚙合接合，以可旋轉地選擇性地繞第二旋轉軸線驅動被驅動構件；和分離機構，設置在輸入軸和傳遞軸之間，其中分離機構配置為選擇性地通過輸入軸驅動傳遞軸；其中在分離機構脫開時輸入軸從傳遞軸分離而扭矩不被傳遞到被驅動構件，且在分離機構處于接合位置時輸入軸操作性地連接到傳遞軸且扭矩從輸入軸傳遞到被驅動構件。
[0007]在所述的功率傳遞單元組件中，分離機構包括:活塞；和離合器，設置為軸向鄰近活塞；其中活塞能響應于對活塞的力的施加而從第一位置軸向運動到第二位置；和其中離合器能響應于活塞從第一位置到第二位置的運動而選擇性地從脫開位置軸向運動到接合位置。
[0008]在所述的功率傳遞單元組件中，輸入軸包括設置在外周上的第一組齒；其中第一斜齒輪包括設置在外周上的第二組齒；其中在分離機構處于脫開位置時，離合器徑向地圍繞輸入軸，從而離合器可滑動地接合第一組齒；和其中在分離機構處于接合位置時，離合器徑向地圍繞輸入軸和第一斜齒輪，從而離合器可滑動地接合第一組齒和第二組齒。
[0009]在所述的功率傳遞單元組件中，離合器是包括多個內齒的爪形離合器；其中在分離機構處于脫開位置時內齒僅與第一組齒成嚙合關系；和其中在分離機構處于脫開位置時內齒與第一組齒和第二組齒成嚙合關系。
[0010]在所述的功率傳遞單元組件中，離合器包括第一側和與第一側相反的第二側；其中活塞包括壓力側和與第一側相對的施加側；其中活塞的施加側軸向設置為與活塞的第一側成接觸關系；和其中活塞能響應于對活塞壓力側的力的施加而從第一位置軸向運動到第二位置。
[0011]所述的功率傳遞單元組件進一步包括:殼體，基本上圍繞斜齒輪；和覆蓋殼體，附接到殼體且基本上圍繞分離機構；其中覆蓋殼體限定至少部分地圍繞第一旋轉軸線的空穴；其中分離機構至少部分地設置在空穴中，從而分離機構與空穴流體連通；和其中空穴配置為選擇性地接收壓力下的流體，從而力被施加到分離機構，以接合分離機構，以操作性地連接輸入軸和傳遞軸。
[0012]在所述的功率傳遞單元組件中，分離機構包括:活塞；和離合器，設置為軸向鄰近活塞；其中活塞能響應于對活塞的力的施加而從第一位置軸向運動到第二位置；和其中離合器能響應于活塞從第一位置到第二位置的運動而選擇性地從脫開位置軸向運動到接合位置。
[0013]在所述的功率傳遞單元組件中，離合器包括第一側和與第一側相反的第二側；其中活塞包括壓力側和與第一側相對的施加側；其中活塞的施加側軸向設置為與活塞的第一側成接觸關系；和其中活塞能響應于對活塞壓力側的力的施加而從第一位置軸向運動到第二位置。
[0014]在所述的功率傳遞單元組件中，活塞至少部分地設置在空穴中，從而壓力側與空穴流體連通而活塞的施加側軸向設置為與活塞的第一側成接觸關系；和其中空穴配置為選擇性地接收壓力下的流體，從而力施加到活塞的壓力側。
[0015]在所述的功率傳遞單元組件中，分離機構進一步包括返回彈簧，所述返回彈簧軸向設置為鄰近離合器，從而返回彈簧軸向地對離合器的第二側施加彈簧力，與作用在活塞上的流體的力軸向相反；其中在作用在活塞上的流體的力超過作用在離合器上的返回彈簧的彈簧力時離合器從脫開位置軸向運動到接合位置；和其中在作用在離合器上的返回彈簧的彈簧力超過作用在活塞上的流體的力時離合器從接合位置軸向運動到脫開位置。
[0016]在所述的功率傳遞單元組件中，活塞包括在空穴和第二空腔之間單向流體連通的至少一個閥，從而流體被允許通過閥從空穴流動到第二空腔。
[0017]在所述的功率傳遞單元組件中，第一旋轉軸線基本上與第二旋轉軸線垂直和偏開，從而第一旋轉軸線和第二旋轉軸線不相交。
[0018]本發(fā)明提供一種用于車輛的動力傳動系，該動力傳動系包括:變速器，包括輸出構件；前部差動器，包括差動器承載器；螺旋齒輪，操作性地附接到前部差動器的差動器承載器，從而變速器輸出構件配置為與差動器承載器一致旋轉；其中差動器承載器能繞第一旋轉軸線旋轉；推進軸，能繞第二旋轉軸線旋轉；和功率傳遞單元組件，用于選擇性地將扭矩從差動器承載器傳遞到推進軸，功率傳遞單元組件包括:輸入軸，配置為被差動器承載器繞第一旋轉軸線可旋轉地驅動；傳遞軸，同中心地圍繞輸入軸，傳遞軸具有第一斜齒輪；其中第一斜齒輪與推進軸嚙合接合，以可旋轉地選擇性