專利名稱：液力變矩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種搭載在車輛上的自動(dòng)變速器的液力變矩器，特別涉及具備鎖止離合器和鎖止緩沖器的液力變矩器，屬于車輛用變速器的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
液力變矩器組裝在自動(dòng)變速器中，將發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出傳遞給變速機(jī)構(gòu)。該液力變矩器包括泵，與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸一體地旋轉(zhuǎn)；渦輪，與所述泵相向地設(shè)置，利用該泵借助流體而被驅(qū)動(dòng)；定子，設(shè)置在所述泵與所述渦輪之間，起到增大轉(zhuǎn)矩的作用。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性，所述液力變矩器還會(huì)包括鎖止離合器，以便在除了利用轉(zhuǎn)矩增大作用的車輛起步時(shí)等時(shí)候，以及除了需要容許泵和渦輪的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的變速時(shí)等時(shí)候，通過接合鎖止離合器而直接連接所述泵和所述渦輪，在該情況下，為了吸收鎖止離合器接合時(shí)的沖擊，在該鎖止離合器的輸入側(cè)或輸出側(cè)設(shè)置鎖止緩沖器。作為具有如上所述結(jié)構(gòu)的液力變矩器，有下面的專利文獻(xiàn)PTLl所公開的液力變矩器。該液力變矩器中，在構(gòu)成殼體的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的面的前蓋與殼體內(nèi)所具備的渦輪之間設(shè)置有鎖止離合器，并且在鎖止離合器的最外周部的背面?zhèn)仍O(shè)置有鎖止緩沖器。并且，通過將該鎖止緩沖器的緩沖彈簧設(shè)置在渦輪的外周側(cè)，由此，與在軸向上并列地設(shè)置鎖止緩沖器、渦輪等的情形相比，能夠抑制液力變矩器的軸向尺寸的增大。但是，所述專利文獻(xiàn)PTLl所公開的液力變矩器中，所述鎖止離合器為單片式，因此存在以下問題轉(zhuǎn)矩傳遞容量有限，或離合器板的直徑增大而使控制性變差等。對(duì)此，近年來，如下面的專利文獻(xiàn)PTL2所公開的那樣，使用了多片式鎖止離合器的液力變矩器已付諸實(shí)用。所述專利文獻(xiàn)PTL2所公開的液力變矩器中，在前蓋與渦輪之間的空間的最外周部設(shè)置有鎖止緩沖器，并且在比該鎖止緩沖器更內(nèi)周側(cè)的空間設(shè)置有多片式鎖止離合器。并且，該鎖止緩沖器和鎖止離合器以在軸向上重疊的狀態(tài)設(shè)置，由此，即使采用了軸向尺寸比單片式鎖止離合器長的多片式鎖止離合器，但仍能抑制液力變矩器的軸向尺寸。引用列表專利文獻(xiàn)PTLl JP2003-021219APTL2 JP2008-175338A

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題然而，所述專利文獻(xiàn)PTL2所公開的液力變矩器中，由于軸向尺寸較長的多片式鎖止離合器與殼體內(nèi)的循環(huán)圓(torus (供流體循環(huán)的環(huán)狀的流體工作部))中的軸向尺寸最長的部位(最大寬度部位)相鄰地設(shè)置，因此它們的尺寸疊加，從而難以避免液力變矩器的外周部中的軸向尺寸的增大。在該情況下，自動(dòng)變速器的全長也變長，因此，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)的軸向朝向車身的寬度方向設(shè)置的FF車(前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的汽車)的情況下，產(chǎn)生該自動(dòng)變速器在車身上的搭載性變差的問題。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使自動(dòng)變速器實(shí)現(xiàn)在車身上的搭載性優(yōu)異的具備多片式鎖止離合器的液力變矩器。問題的解決方案為達(dá)到所述目的，本發(fā)明以如下的結(jié)構(gòu)為特征。本發(fā)明的液力變矩器包括殼體，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接；泵，設(shè)置在所述殼體內(nèi)，并且與該殼體一體地旋轉(zhuǎn)；渦輪，在比所述泵更靠所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)與所述泵相向地設(shè)置；定子，設(shè)置在所述泵與所述渦輪之間；多片式鎖止離合器，直接連接所述渦輪與所述殼體；鎖止緩沖器，吸收所述鎖止離合器接合時(shí)的沖擊；其中，所述泵、所述渦輪和所述定子規(guī)定供所述殼體內(nèi)的流體循環(huán)的作為流體工作部的循環(huán)圓，所述鎖止離合器和所述鎖止緩沖器以在軸向上重疊的狀態(tài)設(shè)置在所述循環(huán)圓與所述殼體的所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的面之間的空間，所述鎖止離合器設(shè)置在比所述循環(huán)圓的軸向尺寸最大的最大寬度部位更靠徑向內(nèi)側(cè)，且所述鎖止緩沖器設(shè)置在比所述最大寬度部位更靠徑向外側(cè)。


圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的液力變矩器的剖視圖。圖2是通過與以往的液力變矩器進(jìn)行比較來表示第I實(shí)施方式的液力變矩器的特性的特性圖。圖3是本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的液力變矩器的剖視圖。圖4是本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的液力變矩器的剖視圖。圖5是表示本發(fā)明的特征結(jié)構(gòu)的液力變矩器的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式說明本發(fā)明。圖1表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的液力變矩器，該液力變矩器I具有形成其外殼的殼體10。該殼體10具有構(gòu)成該殼體10的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的一半部分的前蓋11，在該前蓋11的外周部上固定設(shè)置有多個(gè)雙頭螺栓12。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸B的端部上，利用曲軸鎖緊螺栓C安裝有驅(qū)動(dòng)板D，雙頭螺栓12插入該驅(qū)動(dòng)板D的外周部。雙頭螺栓12上螺合有螺母A，借助上述雙頭螺栓12、螺母A和驅(qū)動(dòng)板D，液力變矩器I的整體與曲軸B連接。當(dāng)曲軸B在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中旋轉(zhuǎn)時(shí)，前蓋11與該曲軸B—體地被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在以下的說明中，為了方便，以靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的一側(cè)(圖的右側(cè))為“前”或“前方”，以遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)的一側(cè)(圖的左側(cè))為“后”或“后方”。所述液力變矩器I的主要構(gòu)成要素包括泵20、渦輪30、定子40、單向離合器50、鎖止離合器60和鎖止緩沖器70。上述要素被收納在所述殼體10內(nèi)，并且該殼體10內(nèi)充滿流體。所述泵20包括構(gòu)成殼體10的后側(cè)的一半部分的泵殼21和設(shè)置在該泵殼21的外周部的多個(gè)葉片22。具體而言，泵殼21的外周部形成為向后方隆起的彎曲部21a，在該彎曲部21a的內(nèi)部在圓周方向上等間隔地排列設(shè)置有所述多個(gè)葉片22。并且，隨著泵殼21及葉片22與前蓋11 一體地旋轉(zhuǎn)，充滿在殼體10 (前蓋11和泵殼21)內(nèi)的流體在所述葉片22和彎曲部21a的內(nèi)表面的引導(dǎo)下流動(dòng)。由此，便產(chǎn)生了一邊圍繞泵殼21 (殼體10)的軸心旋轉(zhuǎn)一邊向外周側(cè)且前方側(cè)流動(dòng)的流體的液流“ a ”。在所述泵殼21的內(nèi)周端部設(shè)置有向后方延伸的套筒23，該套筒23的遠(yuǎn)端與設(shè)置在液力變矩器I的后方的齒輪式油泵E的內(nèi)齒輪E’卡合。當(dāng)曲軸B旋轉(zhuǎn)時(shí)，該曲軸B的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由殼體10和所述套筒23傳遞給油泵E，從而油泵E被驅(qū)動(dòng)。所述渦輪30包括渦輪殼31、設(shè)置在該殼31的外周部上的多個(gè)葉片32以及通過焊接方式與該殼31的內(nèi)周端部結(jié)合的渦輪輪轂33。具體而言，所述渦輪殼31的外周部形成為向所述泵殼21的彎曲部21a側(cè)的相反側(cè)(前方)呈凸?fàn)顝澢膹澢?1a，在該彎曲部31a的內(nèi)部在圓周方向上等間隔地排列設(shè)置有所述多個(gè)葉片32。該渦輪30(渦輪殼31、葉片32和渦輪輪轂33)設(shè)置在所述泵20的前方，旋轉(zhuǎn)自如地收納在殼體10內(nèi)。所述渦輪殼31的設(shè)置有葉片32的彎曲部31a與所述泵殼21的設(shè)置有葉片22的彎曲部21a相向地設(shè)置，由此，基于所述泵20的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的液流“a”被引導(dǎo)到渦輪殼31的彎曲部31a內(nèi)。被導(dǎo)入到該彎曲部31a內(nèi)的流體被該彎曲部31a的內(nèi)表面和葉片32轉(zhuǎn)換成向內(nèi)周側(cè)(徑向內(nèi)側(cè))流動(dòng)的液流“b”。在此過程中，該液流“b”推壓葉片32，渦輪30在圓周方向上受力而與泵20同向地被驅(qū)動(dòng)。該渦輪30的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由與所述渦輪輪轂33的內(nèi)周端部花鍵嵌合的渦輪軸F而向該自動(dòng)變速器的變速機(jī)構(gòu)傳遞。所述定子40—體地具有內(nèi)圈部41 ;外圈部42，設(shè)置在內(nèi)圈部41的外周側(cè)；多個(gè)葉片43，設(shè)置在上述內(nèi)圈部41與外圈部42之間，呈放射狀地延伸。多個(gè)葉片43在所述泵20中的葉片22的內(nèi)周側(cè)的端部與渦輪30中的葉片32的內(nèi)周側(cè)的端部之間，在圓周方向上等間隔地排列設(shè)置。由此，驅(qū)動(dòng)所述渦輪30的流體的液流“b”自該渦輪30被導(dǎo)向后方，轉(zhuǎn)換成通過各葉片43之間的液流“C”。然后，該液流“c”自內(nèi)周側(cè)被導(dǎo)入泵殼21的彎曲部21a而轉(zhuǎn)換成液流“a”，從而形成通過泵20、渦輪30和定子40的各葉片22、32、43之間而循環(huán)的流體的液流。即，由泵
20、渦輪30和定子40規(guī)定供液力變矩器I內(nèi)的流體循環(huán)的環(huán)狀的流體工作部、亦即循環(huán)圓T。所述單向離合器50是支撐所述定子40以實(shí)現(xiàn)由該定子40產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩增大作用的單向離合器，所述單向離合器50包括外圈51、內(nèi)圈52以及設(shè)于外圈51與內(nèi)圈52之間的多個(gè)楔塊53。所述定子40的內(nèi)圈部41的內(nèi)周面花鍵嵌合于外圈51的外周面，并且內(nèi)圈52的內(nèi)周面與該自動(dòng)變速器的變速器殼的一部分的油泵套筒G的遠(yuǎn)端花鍵嵌合，從而固定在變速器殼上。外圈51的軸向的位置由設(shè)置在該外圈51與位于該外圈51前方的渦輪輪轂33之間的推力軸承54和設(shè)置在該外圈51與位于該外圈51后方的泵殼21的內(nèi)周部之間的推力軸承55所限制，由此，所述定子40在軸向上相對(duì)于泵20和渦輪30被定位。因此，當(dāng)定子40被所述流體的液流“c”作用而有推壓力作用于葉片43的一側(cè)的面從而受到一個(gè)向一方向的旋轉(zhuǎn)力時(shí)，定子40基于單向離合器50空轉(zhuǎn)從而自如地旋轉(zhuǎn)，另夕卜，在有推壓力作用于葉片43的另一側(cè)的面從而受到一個(gè)向另一方向的旋轉(zhuǎn)力時(shí)，定子40基于單向離合器50鎖定從而被固定。此時(shí)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩增大作用，從發(fā)動(dòng)機(jī)輸入到泵20中的轉(zhuǎn)矩增大，并從渦輪30輸出到渦輪軸F。
在該情況下，轉(zhuǎn)矩比為I以上的轉(zhuǎn)矩增大作用通常能在速度比為O至O. 8 O. 9的范圍內(nèi)獲得，速度比為O時(shí)轉(zhuǎn)矩比(轉(zhuǎn)矩的增大率)達(dá)到最大(參照?qǐng)D2)。所述鎖止離合器60包括以同心狀設(shè)置的離合器轂61和離合器鼓62 ;設(shè)置在該轂61與鼓62之間且與它們交替地卡合的多個(gè)摩擦片63 ;滑動(dòng)自如地收納在與所述離合器轂61 —體地設(shè)置的活塞缸64中的活塞65 ;其中，所述離合器轂61和活塞缸64通過焊接方式固定在前蓋11的內(nèi)表面上。在所述活塞缸64內(nèi)的活塞65的背側(cè)規(guī)定有液壓室66。工作液壓從設(shè)置于所述渦輪軸F的油孔F”，經(jīng)過設(shè)置于前蓋11與固定在該前蓋11的內(nèi)表面上的板部件67之間的油路67a以及設(shè)置于所述活塞缸64中的油孔64a等，導(dǎo)入到該液壓室66中。當(dāng)工作液壓如上述那樣導(dǎo)入到液壓室66中時(shí)，所述多個(gè)摩擦片63被活塞65推壓于保持器68側(cè)，鎖止離合器60被接合。所述鎖止緩沖器70包括彈簧保持板71、以及沿該彈簧保持板71在圓周方向上延伸設(shè)置的多個(gè)緩沖彈簧72。在彈簧保持板71上設(shè)置有承接所述各緩沖彈簧72的一端的彈簧支架部71a，并且在所述渦輪殼31的外周部上，以自渦輪殼31的外表面向前方突出的狀態(tài)固定有承接各緩沖彈簧72的另一端的彈簧支架部件73。所述彈簧保持板71的內(nèi)周部與所述鎖止離合器60的鼓62結(jié)合。當(dāng)鎖止離合器60接合時(shí)，前蓋11的旋轉(zhuǎn)、即曲軸B的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由該鎖止離合器60而輸入到鎖止緩沖器70的彈簧保持板71，輸入至該彈簧保持板71的力壓縮緩沖彈簧72，并且自彈簧支架部件73傳遞到渦輪30。所述彈簧支架部件73具有自固定于渦輪殼31上的基部73a的內(nèi)周端部向前方突出的止動(dòng)部73b。并且，該止動(dòng)部73b突入到設(shè)置于所述彈簧保持板71上的在圓周方向上較長的長孔71b中，從而該彈簧支架部件73和彈簧保持板71的相對(duì)旋轉(zhuǎn)被限制為指定量，避免了緩沖彈簧72的過度的壓縮。下面說明第I實(shí)施方式的液力變矩器I的作用。在起步時(shí)或變速時(shí)等鎖止離合器60的非接合時(shí)，基于與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸B —體地旋轉(zhuǎn)的泵20，渦輪30借助在循環(huán)圓T內(nèi)循環(huán)的流體而被驅(qū)動(dòng)，動(dòng)力經(jīng)由渦輪軸F而傳遞到變速機(jī)構(gòu)。在該過程中，在速度比約為O. 8 0.9以下的變矩器區(qū)域，基于定子40的轉(zhuǎn)矩增大作用，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩被增大后而向變速機(jī)構(gòu)輸出。另一方面，在起步時(shí)或變速時(shí)等以外的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，當(dāng)工作液壓自設(shè)置于所述渦輪軸F的油孔F”經(jīng)由油路67a和油孔64a等而供應(yīng)到鎖止離合器60的液壓室66內(nèi)后，該鎖止離合器60被接合，并且殼體10的前蓋11和渦輪30借助鎖止緩沖器70而被連接。于是，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩從曲軸B經(jīng)由殼體10、鎖止離合器60和鎖止緩沖器70而直接傳遞到渦輪30 (鎖止?fàn)顟B(tài))。在該鎖止?fàn)顟B(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩不借助流體地向變速機(jī)構(gòu)傳遞，從而與鎖止離合器60的非接合時(shí)相比轉(zhuǎn)矩傳遞效率提高，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性提高。為了抑制該鎖止離合器60的接合時(shí)的沖擊，在接合鎖止離合器60時(shí)，通過對(duì)供應(yīng)到所述液壓室66中的液壓進(jìn)行控制，以使該鎖止離合器60暫時(shí)處于打滑狀態(tài)，然后將該鎖止離合器60完全接合。此情況下，當(dāng)鎖止離合器60的多個(gè)摩擦片63開始接觸而開始傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，鎖止緩沖器70的緩沖彈簧72被壓縮，從而轉(zhuǎn)矩傳遞開始時(shí)的沖擊被吸收，鎖止離合器60得以順滑地接合。
接下來，對(duì)本實(shí)施方式的液力變矩器I的所述各構(gòu)成要素的布置以及尺寸關(guān)系等以及由此相應(yīng)地產(chǎn)生的有益效果進(jìn)行說明。鎖止離合器60設(shè)置在所述前蓋11與渦輪殼31之間的空間中的徑向的中間部且比渦輪殼31的彎曲部31a更靠徑向內(nèi)側(cè)。鎖止緩沖器70設(shè)置在所述空間的外周部且比渦輪殼31的彎曲部31a更靠徑向外側(cè)。即，所述鎖止離合器60和鎖止緩沖器70以彼此在軸向上重疊的狀態(tài)，分別設(shè)置在循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)。這里，循環(huán)圓T的“最大寬度部位Tl”是指循環(huán)圓T中渦輪殼31的彎曲部31a和與該彎曲部31a相向的泵殼21的彎曲部21a之間的軸向尺寸(前后寬度)為最大的部位。由此，與鎖止離合器60和鎖止緩沖器70以在軸向上不重疊的狀態(tài)設(shè)置的情形相t匕，能夠縮短液力變矩器I的軸向尺寸，并且能夠使該鎖止離合器60和鎖止緩沖器70分別與循環(huán)圓T在軸向上接近。此外，如圖1所示，通過使離合器轂61的后端部突入到形成在渦輪殼31的彎曲部31a內(nèi)周側(cè)的凹陷部31b，或者將緩沖彈簧72設(shè)置在渦輪殼31的彎曲部31a的斜向外側(cè)，能夠使鎖止離合器60和鎖止緩沖器70與循環(huán)圓T局部重疊，能夠進(jìn)一步有效地縮短該液力變矩器I的軸向尺寸以及自動(dòng)變速器的全長。特別是在第I實(shí)施方式中，由于在循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置鎖止離合器60，在最大寬度部位Tl的徑向外側(cè)設(shè)置鎖止緩沖器70，由此將鎖止離合器60和鎖止緩沖器70的設(shè)置位置分配在內(nèi)外。因此，如上所述能夠增大鎖止離合器60的接合時(shí)的沖擊的吸收效果，并且能夠以良好的響應(yīng)性細(xì)膩地進(jìn)行鎖止離合器60的接合動(dòng)作開始時(shí)的打滑控制，從而有效地抑制該鎖止離合器接合時(shí)的沖擊。根據(jù)該第I實(shí)施方式所涉及的液力變矩器I的設(shè)計(jì)上的尺寸來說明其特征。當(dāng)將供該液力變矩器I的流體循環(huán)的循環(huán)圓T的流路的外徑(泵20和渦輪30的各葉片22、32的遠(yuǎn)端部所處的圓周的直徑)設(shè)定為D1、將循環(huán)圓T的流路的內(nèi)徑(定子40的葉片43的基端部所處的圓周的直徑)設(shè)定為D2時(shí)，該液力變矩器I中，內(nèi)徑Dl和外徑D2之間的尺寸關(guān)系按如下那樣來設(shè)定。Dl = 246mmD2 = 158mmD1/D2 =1. 56循環(huán)圓T的外徑Dl相對(duì)于內(nèi)徑D2的比D1/D2，在以往的液力變矩器中設(shè)定為2左右或2以上。因此，第I實(shí)施方式的液力變矩器I中，與以往的液力變矩器相比D1/D2被設(shè)定為較小的値。具體而言，由于所述循環(huán)圓T的外徑Dl對(duì)應(yīng)于應(yīng)用了液力變矩器的發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出而設(shè)定，因此第I實(shí)施方式的液力變矩器I與應(yīng)用于同等的額定輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)中的以往的液力變矩器(也就是外徑Dl大致相等的以往的液力變矩器)相比，循環(huán)圓T的內(nèi)徑D2較大，亦即循環(huán)圓T較細(xì)。由此，該液力變矩器I中，在比循環(huán)圓T更靠徑向內(nèi)側(cè)的設(shè)計(jì)的自由度提高，而且如上所述，能夠使位于比該循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl更靠徑向內(nèi)側(cè)的鎖止離合器60與循環(huán)圓T在軸向上局部重疊，或能夠在泵殼21的內(nèi)周部設(shè)置向前方凹陷的凹陷部21b。通過在泵殼21的內(nèi)周部形成凹陷部21b,能夠使位于凹陷部21b的后方的油泵E靠近發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)，由此也能縮短自動(dòng)變速器的全長。另外，當(dāng)減小循環(huán)圓T的內(nèi)外徑的比D1/D2時(shí)，在該循環(huán)圓T內(nèi)循環(huán)的流體量變少，從而會(huì)如圖2所示那樣，與以往的液力變矩器相比，容量系數(shù)、傳遞效率和轉(zhuǎn)矩比等特性下降。圖2所示的以往的液力變矩器的循環(huán)圓T的內(nèi)外徑設(shè)定為如下那樣的尺寸關(guān)系。Dl = 236mmD2 = 99mmD1/D2 = 2. 38但是，根據(jù)圖2可清楚得知，容量系數(shù)和傳遞效率比以往的液力變矩器小的是速度比約為O. 3以上的區(qū)域。因此，如在起步時(shí)等速度比比較小的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域開始進(jìn)行鎖止離合器60的接合控制(打滑控制)，則實(shí)際上能夠回避因容量系數(shù)和傳遞效率較小而產(chǎn)生的對(duì)起步加速性能等的影響。另外，對(duì)于在速度比小的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域開始進(jìn)行鎖止離合器60的接合控制而造成沖擊變大的這一問題，如上所述，可以通過將鎖止離合器60設(shè)置在徑向內(nèi)側(cè)、將鎖止緩沖器70設(shè)置在徑向外側(cè)而實(shí)現(xiàn)的沖擊吸收效果的提高，來回避該問題。對(duì)于轉(zhuǎn)矩比的下降，可以通過使用例如前進(jìn)6檔等的多檔型自動(dòng)變速器來解決。具體而言，在使用多檔型自動(dòng)變速器的情況下，能夠較大地設(shè)定低變速檔的減速比，因此通過將該第I實(shí)施方式的液力變矩器I設(shè)置為這樣的多檔型自動(dòng)變速器，能夠維持良好的起步加速性能。如上所述，根據(jù)第I實(shí)施方式的液力變矩器1，能夠有效地縮短自動(dòng)變速器的全長。另外，不會(huì)引發(fā)鎖止離合器60的接合時(shí)的沖擊的增大便能夠在速度比比較小的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域開始進(jìn)行鎖止離合器60的接合，因此能夠避免起步加速性能的下降，并且能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。接下來，對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。該第2實(shí)施方式的構(gòu)成要素與所述第I實(shí)施方式同樣。具體而言，如圖3所示，該第2實(shí)施方式所涉及的液力變矩器101具有形成液力變矩器101的外殼的殼體110，該殼體110借助驅(qū)動(dòng)板D與曲軸B的端部連接。另外，液力變矩器101的主要構(gòu)成要素包括泵120、渦輪130、定子140、單向離合器150、鎖止離合器160和鎖止緩沖器170，這些要素收納在所述殼體110內(nèi)。第2實(shí)施方式的所述各要素110 170的各自的結(jié)構(gòu)和布置也與所述第I實(shí)施方式同樣。具體而言，在該第2實(shí)施方式的液力變矩器101中，鎖止離合器160和鎖止緩沖器170也是以彼此在軸向上重疊的狀態(tài)，分別設(shè)置在循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)。由此，與所述第I實(shí)施方式的液力變矩器I同樣，能夠有效地縮短該液力變矩器101的軸向尺寸以及自動(dòng)變速器的全長。另外，由于在循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置鎖止離合器160，在徑向外側(cè)設(shè)置鎖止緩沖器170，由此能夠?qū)㈡i止離合器160和鎖止緩沖器170的設(shè)置位置分配在內(nèi)外側(cè)，因此，與所述第I實(shí)施方式同樣，能夠增大鎖止離合器160接合時(shí)的吸收沖擊的吸收效果，并且能夠以良好的響應(yīng)性細(xì)膩地進(jìn)行鎖止離合器160的接合動(dòng)作開始時(shí)的打滑控制，從而有效地抑制該鎖止離合器接合時(shí)的沖擊。該第2實(shí)施方式所涉及的液力變矩器101中，循環(huán)圓T的內(nèi)徑Dl和外徑D2之間的尺寸關(guān)系如下述那樣設(shè)定。Dl = 265mmD2 = 170mmD1/D2 =1. 56具體而言，該第2實(shí)施方式的液力變矩器101應(yīng)用于額定輸出比第I實(shí)施方式的液力變矩器I大的發(fā)動(dòng)機(jī)中。因此，循環(huán)圓T的外徑Dl比第I實(shí)施方式的液力變矩器I大，相應(yīng)地內(nèi)徑D2也變大。結(jié)果，外徑Dl與內(nèi)徑D2的比與第I實(shí)施方式的液力變矩器I相同。因此，該第2實(shí)施方式所涉及的液力變矩器101，能進(jìn)一步有效地縮短自動(dòng)變速器的全長。另外，不會(huì)導(dǎo)致鎖止離合器160接合時(shí)的沖擊的增大便能夠在速度比比較小的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域開始進(jìn)行鎖止離合器160的接合，因此，能夠避免起步加速性能的下降，并且能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。所述第I實(shí)施方式的液力變矩器I中，鎖止緩沖器70的彈簧保持板71與鎖止離合器60的鼓62結(jié)合，彈簧支架部件73與渦輪殼31結(jié)合，該鎖止緩沖器70介于鎖止離合器60與渦輪30之間(第2實(shí)施方式的液力變矩器101也具有同樣結(jié)構(gòu))。但也可以像圖4所示的液力變矩器201那樣，將鎖止緩沖器270設(shè)在前蓋211與鎖止離合器260之間。具體而言，在圖4所示的第3實(shí)施方式所涉及的液力變矩器201中，在前蓋211與渦輪殼231之間的空間的徑向的中間部設(shè)置鎖止離合器260，并且在該空間的最外周部設(shè)置鎖止緩沖器270。保持所述鎖止緩沖器270的緩沖彈簧272的彈簧保持板271通過焊接方式固定在前蓋211的內(nèi)表面的最外周部，而且承接緩沖彈簧272的一端的彈簧支架部件273與鎖止離合器260的鼓262連接。并且，與該鎖止離合器260的轂261成一體的活塞缸264通過焊接方式固定在所述渦輪殼231上。在該缸體264內(nèi)的活塞265的背側(cè)規(guī)定有液壓室266。在比活塞缸264更靠內(nèi)周側(cè)設(shè)置有板部件267，在該板部件267與渦輪輪轂233及渦輪殼231之間形成有用于將液壓供應(yīng)到所述液壓室266內(nèi)的油路267a。因此，在該液力變矩器201中，若將工作液壓供應(yīng)到鎖止離合器260的液壓室266內(nèi)，則通過活塞265，多個(gè)摩擦片263被推壓于保持器268側(cè)，從而接合該鎖止離合器260，由此，前蓋211和渦輪230連接，在此過程中，設(shè)置在該前蓋211與鎖止離合器260之間的鎖止緩沖器270的緩沖彈簧272被壓縮，從而將鎖止離合器260接合開始時(shí)的沖擊予以吸收。該液力變矩器201的除了所述鎖止離合器260和鎖止緩沖器270以外的構(gòu)成要素的布置和尺寸關(guān)系等與所述第I實(shí)施方式所涉及的液力變矩器I相同。因此，該液力變矩器201能獲得與所述第I實(shí)施方式同樣的效果。參照?qǐng)D5對(duì)依據(jù)上述各實(shí)施方式的內(nèi)容的特征和有益效果進(jìn)行概述。液力變矩器TC包括殼體C，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接；泵，設(shè)置在所述殼體C內(nèi)，并且與該殼體C一體地旋轉(zhuǎn)；渦輪，在比所述泵更靠所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)與所述泵相向地設(shè)置；定子，設(shè)置在所述泵與所述渦輪之間；多片式鎖止離合器LC，直接連接所述渦輪與所述殼體C ;鎖止緩沖器LD，吸收所述鎖止離合器LC接合時(shí)的沖擊。在所述殼體C內(nèi)，所述泵、所述渦輪和所述定子規(guī)定供所述殼體C內(nèi)的流體循環(huán)的作為流體工作部的循環(huán)圓T。所述鎖止離合器LC和所述鎖止緩沖器LD以在軸向上重疊的狀態(tài)設(shè)置在所述循環(huán)圓T與所述殼體C的所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的面之間的空間。所述鎖止離合器LC設(shè)置在比所述循環(huán)圓T的軸向尺寸為最大的最大寬度部位Tl更靠徑向內(nèi)側(cè)，且所述鎖止緩沖器LD設(shè)置在比所述最大寬度部位Tl更靠徑向外側(cè)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在殼體C內(nèi)具有被規(guī)定的循環(huán)圓T的液力變矩器TC中，所述鎖止離合器LC和鎖止緩沖器LD以在軸向上重疊的狀態(tài)設(shè)置在循環(huán)圓T與殼體C的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的面之間的空間。因此，與使該鎖止離合器LC和鎖止緩沖器LD以在軸向上不重疊的狀態(tài)設(shè)置的情形相比，能夠縮短液力變矩器TC的軸向尺寸。在該情況下，通過在循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設(shè)置所述鎖止離合器LC和鎖止緩沖器LD，從而能夠使該鎖止離合器LC和鎖止緩沖器LD與循環(huán)圓T在軸向上接近地設(shè)置、或者與循環(huán)圓T局部重疊地設(shè)置。由此，盡管配備了軸向尺寸較長的多片式鎖止離合器LC，也能有效地縮短液力變矩器TC的軸向尺寸，進(jìn)而能夠縮短自動(dòng)變速器的全長以提高自動(dòng)變速器在車身上的搭載性。上述結(jié)構(gòu)中，鎖止緩沖器LD設(shè)置在循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl的徑向外側(cè)。因此能夠使沿圓周方向設(shè)置的緩沖彈簧的長度及收縮量增大，并且能夠使作用于該緩沖彈簧的離心力增大。此外還能夠使由該彈簧與保持該彈簧的彈簧保持部之間的滑接而產(chǎn)生的摩擦衰減效果增大。由此，與將鎖止緩沖器LD設(shè)置在徑向內(nèi)側(cè)的情形相比，能夠增大在鎖止離合器LC接合時(shí)的鎖止緩沖器LD的沖擊吸收作用。另外，鎖止離合器LC設(shè)置在比所述循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl更靠徑向內(nèi)側(cè)，從而能夠減小摩擦片及活塞的直徑從而使鎖止離合器LC易于輕型化。由此，能夠提高對(duì)液壓建立時(shí)的響應(yīng)性，因此，與將鎖止離合器LC設(shè)置在徑向外側(cè)的情形相比，能夠細(xì)膩地進(jìn)行特別是在接合動(dòng)作剛剛開始后的打滑狀態(tài)的控制。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)變速器全長的縮短以及在車身上的搭載性的提高，并且能夠在抑制鎖止離合器LC接合時(shí)的沖擊的狀態(tài)下順滑地且以良好的響應(yīng)性進(jìn)燈鎖止尚合器LC的接合控制。較為理想的是，所述液力變矩器TC設(shè)定為滿足下述關(guān)系D1/D2 =1. 5 1. 6，其中，Dl為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出轉(zhuǎn)矩相對(duì)應(yīng)的所述循環(huán)圓T的外徑，D2為由所述定子的葉片基端部的位置所定義的所述循環(huán)圓T的內(nèi)徑。在將所述循環(huán)圓T的外徑Dl與內(nèi)徑D2的比D1/D2設(shè)定為1. 5 1. 6的范圍的情況下，當(dāng)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出而設(shè)定的外徑Dl為一定值時(shí)，與D1/D2為較大的(例如為2以上的)以往的液力變矩器相比，內(nèi)徑D2增大。此情況下，在比循環(huán)圓T更靠徑向內(nèi)側(cè)的部位的設(shè)計(jì)的自由度提高。因此，例如能夠易于使設(shè)置在比循環(huán)圓T的最大寬度部位Tl更靠徑向內(nèi)側(cè)的鎖止離合器LC與該循環(huán)圓T重疊。另外，能夠使殼體C的遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)的殼壁的內(nèi)周部靠近發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)，以使位于該內(nèi)周部背部的油泵靠近發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)設(shè)置。由此能夠進(jìn)一步有效地縮短自動(dòng)變速器的全長。當(dāng)所述的比D1/D2小于1. 5時(shí)，由于在循環(huán)圓T內(nèi)循環(huán)的流體量變少，因此，液力變矩器TC的容量及傳遞效率等特性減小，難以付諸實(shí)用。另外，當(dāng)所述的比D1/D2大于1. 6時(shí)，則不能充分地獲得所述的縮短自動(dòng)變速器全長的效果?；谶@樣的觀點(diǎn)，將所述的比D1/D2設(shè)定為1. 5 1. 6的范圍。如上所述，本發(fā)明能夠使液力變矩器在鎖止離合器接合時(shí)具有良好的響應(yīng)性和沖擊吸收性，而且能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊的液力變矩器。因此，本發(fā)明能夠合適地應(yīng)用在該種液力變矩器或自動(dòng)變速器、或搭載有該種液力變矩器或自動(dòng)變速器的車輛的制造技術(shù)領(lǐng)域中。
權(quán)利要求
1.一種液力變矩器，其特征在于包括:殼體，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接；泵，設(shè)置在所述殼體內(nèi)，并且與該殼體一體地旋轉(zhuǎn)；渦輪，在比所述泵更靠所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)與所述泵相向地設(shè)置；定子，設(shè)置在所述泵與所述渦輪之間；多片式鎖止離合器，直接連接所述渦輪與所述殼體；鎖止緩沖器，吸收所述鎖止離合器接合時(shí)的沖擊；其中，所述泵、所述渦輪和所述定子規(guī)定供所述殼體內(nèi)的流體循環(huán)的作為流體工作部的循環(huán)圓，所述鎖止離合器和所述鎖止緩沖器以在軸向上重疊的狀態(tài)設(shè)置在所述循環(huán)圓與所述殼體的所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的面之間的空間，所述鎖止離合器設(shè)置在比所述循環(huán)圓的軸向尺寸為最大的最大寬度部位更靠徑向內(nèi)偵牝且所述鎖止緩沖 器設(shè)置在比所述最大寬度部位更靠徑向外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明所提供的液力變矩器(1)包括殼體(10)，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接；循環(huán)圓(T)，由設(shè)置在殼體(10)內(nèi)的泵(20)、渦輪(30)和定子(40)構(gòu)成；多片式鎖止離合器(60)，直接連接渦輪(30)和殼體(10)；鎖止緩沖器(70)，吸收鎖止離合器(60)接合時(shí)的沖擊。鎖止離合器(60)和鎖止緩沖器(70)以在軸向上重疊的狀態(tài)設(shè)置在循環(huán)圓(T)與殼體(10)的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的面之間的空間。鎖止離合器(60)設(shè)置在比循環(huán)圓T的寬度部位(T1)更靠徑向內(nèi)側(cè)，鎖止緩沖器(70)設(shè)置在比寬度部位(T1)更靠徑向外側(cè)。由此，能夠以良好的響應(yīng)性接合鎖止離合器(60)且抑制沖擊，并且縮短自動(dòng)變速器全長。
文檔編號(hào)F16H45/02GK103080606SQ201180040179
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者坂時(shí)存, 巖下典生, 石山貴士, 前田英俊 申請(qǐng)人:馬自達(dá)汽車株式會(huì)社