專利名稱:液力變矩器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種搭載在車輛上的自動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領域。
背景技術:
液力變矩器組裝在自動變速器中,將發動機的輸出傳遞給變速機構。液力變矩器包括泵,與發動機的曲軸一體地旋轉;渦輪,與所述泵相向地設置,利用該泵借助流體而被驅動;定子,設置在所述泵與所述渦輪之間,起到增大轉矩的作用。此外,為了提高發動機的燃油經濟性,除了利用轉矩增大作用的起步時等時候,以及除了需要容許泵和渦輪的相對旋轉的變速時等時候,有時會接合鎖止離合器而直接連接泵和渦輪,在該情況下,為了吸收鎖止離合器接合時的沖擊,在該鎖止離合器的輸入側或輸出側設置鎖止緩沖器。作為具有如上所述結構的液力變矩器,有日本專利公開公報特開2003-21219號 (以下稱作專利文獻1)所示的液力變矩器。該液力變矩器中,在構成殼體的發動機側的面的前蓋與殼體內所具備的渦輪之間設置有鎖止離合器,并且在鎖止離合器的最外周部的背面側設置有鎖止緩沖器。并且,通過將該鎖止緩沖器的緩沖彈簧設置在渦輪的外周側,由此,與在軸向上并列地設置鎖止緩沖器、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,由于所述專利文獻1的液力變矩器的鎖止離合器為單片式,因此存在以下問題轉矩傳遞容量有限,或離合器板的直徑增大而使控制性變差等。對此,近年來,如日本專利公開公報特開2008-175338號(以下稱作專利文獻2)所公開的那樣,使用多片式鎖止離合器的液力變矩器已付諸實用。所述專利文獻2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置有鎖止緩沖器,并且在該鎖止緩沖器的內周側設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設置,由此,雖然采用的是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。然而,所述專利文獻2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的循環圓(torus (供流體循環的環狀的流體工作部))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,自動變速器的全長也變長,因此,特別是在發動機的軸向朝向車身的寬度方向設置的FF車(前置發動機/前輪驅動的汽車)的情況下,產生該自動變速器在車身上的搭載性變差的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能夠使自動變速器實現全長縮短且在車身上的搭載性優異的具備多片式鎖止離合器的液力變矩器。為達到所述目的,本實用新型的液力變矩器包括殼體,與發動機的輸出軸連接;泵,設置在所述殼體內,與該殼體一體地旋轉;渦輪,在比所述泵更靠發動機側與該泵相向地設置;定子,設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的沖擊;其中,由所述泵、所述渦輪和所述定子形成供所述殼體內的流體循環的作為流體工作部的循環圓,在所述殼體的發動機側的面與所述循環圓之間的空間,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設置,并且所述鎖止離合器設置在比所述循環圓的軸向尺寸最大的最大寬度部位更靠徑向內側,且所述鎖止緩沖器設置在比所述最大寬度部位更靠徑向外側,當與所述發動機的額定輸出轉矩對應的所述循環圓的外徑設為D1、由所述定子的葉片基端部的位置所定義的所述循環圓的內徑設為D2時,所述外徑Dl和所述內徑D2滿足以下數式(1)D1/D2 = 1. 5 1. 6 (1)。通過采用本實用新型的液力變矩器,能夠使自動變速器實現全長縮短且在車身上的搭載性優異。
圖1是本實用新型的第1實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行比較來表示第1實施方式的液力變矩器的特性的特性圖。圖3是本實用新型的第2實施方式所涉及的液力變矩器的剖視圖。圖4是本實用新型的第3實施方式所涉及的液力變矩器的剖視圖。圖5是表示本實用新型的特征結構的液力變矩器的示意圖。
具體實施方式
以下,對本實用新型的實施方式進行說明。圖1表示本實用新型的第1實施方式所涉及的液力變矩器,該液力變矩器1具有形成其外殼的殼體10。該殼體10具有構成該殼體10的發動機側的一半部分的前蓋11,在該前蓋11的外周部上固定設置有多個雙頭螺栓12。另一方面,在發動機的曲軸B的端部上,利用曲軸鎖緊螺栓C安裝有驅動板D,雙頭螺栓12插入該驅動板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和驅動板D,液力變矩器1的整體與曲軸 B連接。當曲軸B在發動機的運轉過程中旋轉時,前蓋11與該曲軸B —體地被旋轉驅動。另外,在以下的說明中,為了方便,以發動機側(圖的右側)為前方,以與發動機側相反側(圖的左側)為后方。所述液力變矩器1的主要構成要素包括泵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,并且該殼體10內充滿流體。所述泵20包括構成殼體10的后側的一半部分的泵殼21和設置在該泵殼21的外周部的多個葉片(blade)22。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的內部在圓周方向上等間隔地排列設置有所述多個葉片22。并且,隨著泵殼21及葉片22與前蓋11 一體地旋轉,充滿在殼體10(前蓋11和泵殼21)內的流體在所述葉片22 和彎曲部21a的內表面的引導下流動。由此,便產生了一邊圍繞泵殼21 (殼體10)的軸心
4旋轉一邊向外周側且前方側流動的流體的液流a。 另外,在所述泵殼21的內周端部設置有向后方延伸的套筒23,該套筒23的遠端與設置在液力變矩器1的后方的齒輪式油泵E的內齒輪E’卡合。當曲軸B旋轉時,該曲軸B 的旋轉經由殼體10和所述套筒23傳遞給油泵E,從而油泵E被驅動。另外,所述渦輪30包括渦輪殼31、設置在該殼31的外周部上的多個葉片32以及通過焊接方式與該殼31的內周端部結合的渦輪輪轂33。所述渦輪殼31的外周部形成為向所述泵殼21的彎曲部21a側的相反側(前方)彎曲的彎曲部31a,在該彎曲部31a的內部在圓周方向上等間隔地排列設置有所述多個葉片32。該渦輪30(渦輪殼31、葉片32和渦輪輪轂33)設置在所述泵20的前方,旋轉自如地收納在殼體10內。并且,設置有所述渦輪殼31的葉片32的彎曲部31a與設置有所述泵殼21的葉片 22的彎曲部21a相向地設置,由此,基于所述泵20的旋轉而產生的液流a被引導到渦輪殼 31的彎曲部31a內。被導入到該彎曲部31a內的流體被該彎曲部31a的內表面和葉片32 轉換成向內周側(徑向內側)流動的液流b,隨著該液流b推壓葉片32,渦輪30在圓周方向上受力而與泵20同向地被驅動。該渦輪30的驅動力經由與所述渦輪輪轂33的內周端部花鍵嵌合的渦輪軸F而向該自動變速器的變速機構傳遞。另外,所述定子40—體地具有內圈部41 ;外圈部42,設置在內圈部41的外周側; 多個葉片43,設置在上述內圈部41與外圈部42之間,呈放射狀地延伸。多個葉片43在所述泵20中的葉片22的內周側的端部與渦輪30中的葉片32的內周側的端部之間,在圓周方向上等間隔地排列設置。由此,驅動所述渦輪30的流體的液流b自該渦輪30被導向后方,轉換成通過各葉片43之間的液流C。然后,該液流c自內周側被導入泵殼21的彎曲部21a而轉換成液流a,從而形成通過泵20、渦輪30和定子40的各葉片22、32、43之間而循環的流體的液流。即,由泵20、渦輪30和定子40形成供液力變矩器1內的流體循環的環狀的流體工作部、亦即循環圓T。另外,所述單向離合器50是支撐所述定子40以實現由該定子40產生的轉矩增大作用的單向離合器,所述單向離合器50包括外圈51、內圈52以及設于外圈51與內圈52之間的多個楔塊53。所述定子40的內圈部41的內周面花鍵嵌合于外圈51的外周面,并且內圈52的內周面與該自動變速器的變速器殼的一部分的油泵套筒G的遠端花鍵嵌合,從而固定在變速器殼上。另外,外圈51的軸向的位置由設置在該外圈51與位于該外圈51前方的渦輪輪轂 33之間的推力軸承54和設置在該外圈51與位于該外圈51后方的泵殼21的內周部之間的推力軸承55所限制,由此,所述定子40在軸向上相對于泵20和渦輪30被定位。并且,當定子40被所述流體的液流c作用而有推壓力作用于葉片43的一側的面從而受到一個向一方向的旋轉力時,定子40基于單向離合器50空轉從而自如地旋轉,另外,在有推壓力作用于葉片43的另一側的面從而受到一個向另一方向的旋轉力時,定子40 基于單向離合器50鎖定從而被固定。此時,產生轉矩增大作用,從發動機輸入到泵20中的轉矩增大,并從渦輪30輸出到渦輪軸F。在該情況下,轉矩比為1以上的轉矩增大作用通常能在速度比為0至0. 8 0. 9 的范圍內獲得,速度比為0時轉矩比(轉矩的增大率)達到最大(參照圖2)。另一方面,所述鎖止離合器60包括以同心狀設置的離合器轂61和離合器鼓62 ;設置在該轂61與鼓62之間且與它們交替地卡合的多個摩擦片63 ;滑動自如地收納在與所述離合器轂61 —體地設置的活塞缸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的內表面上。在所述活塞缸64內的活塞65的背部形成有液壓室66。工作液壓從設置于所述渦輪軸F的油孔F’,經過設置于前蓋11與固定在該前蓋11的內表面上的板部件67之間的油路67a以及設置于所述活塞缸64中的油孔64a等,導入到該液壓室66中。當工作液壓如上述那樣導入到液壓室66中時,所述多個摩擦片63被活塞65推壓于保持器68側,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、以及沿該板71在圓周方向上延伸設置的多個緩沖彈簧72。在彈簧保持板71上設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。所述保持板71的內周部與所述鎖止離合器60的鼓62結合。當鎖止離合器60接合時,前蓋11的旋轉、即曲軸B的旋轉經由該鎖止離合器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。另外,在所述彈簧支架部件73上設置有自固定于渦輪殼31上的基部73a的內周端部向前方突出的止動部73b。并且,該止動部73b突入到設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的相對旋轉被限制為指定量,避免了緩沖彈簧72的過度的壓縮。這里,說明本實施方式的液力變矩器1的作用,首先在起步時或變速時等鎖止離合器60的非接合時,基于與發動機的曲軸B —體地旋轉的泵20,渦輪30借助在循環圓T 內循環的流體而被驅動,動力經由渦輪軸F而傳遞到變速機構。在該情況下,在速度比約為 0. 8 0. 9以下的變矩器區域,基于定子40的轉矩增大作用,發動機的輸出轉矩被增大后而向變速機構輸出。另外,在起步時或變速時等以外的運轉狀態下,當工作液壓自設置于所述渦輪軸F 的油孔F’經由油路67a和油孔64a等而供應到鎖止離合器60的液壓室66內后,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,發動機的輸出轉矩從曲軸B經由殼體10、鎖止離合器60和鎖止緩沖器70而直接傳遞到渦輪 30 (鎖止狀態)。在該鎖止狀態下,發動機的輸出轉矩不借助流體地向變速機構傳遞,從而與鎖止離合器60的非接合時相比轉矩傳遞效率提高,發動機的燃油經濟性提高。另外,在接合鎖止離合器60時,為了抑制該鎖止離合器60的接合時的沖擊,通過對供應到所述液壓室66中的液壓進行控制,以使該鎖止離合器60暫時處于打滑狀態,然后將該鎖止離合器60完全接合。此時,當鎖止離合器60的多個摩擦片63開始接觸而開始傳遞轉矩時,鎖止緩沖器70的緩沖彈簧72被壓縮,從而轉矩傳遞開始時的沖擊被吸收,鎖止離合器60得以平順地接合。接下來,對本實施方式的液力變矩器1的所述各構成要素的布置以及尺寸關系等以及由此相應地產生的作用效果進行說明。首先,鎖止離合器60設置在所述前蓋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更靠徑向內側。另外,鎖止緩沖器70設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。 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,分別設置在循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向內側和外側。這里,循環圓T的最大寬度部位Tl是指 循環圓τ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,與不使鎖止離合器60和鎖止緩沖器70在軸向上重疊的情形相比,能夠縮短液力變矩器1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內周側的凹陷部31b,或者將緩沖彈簧72設置在渦輪殼31的彎曲部31a的斜向外側,能夠使鎖止離合器60和鎖止緩沖器70與循環圓T局部重疊,能夠進一步有效地縮短該液力變矩器1的軸向尺寸以及自動變速器的全長。特別是在第1實施方式中,由于在循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向內側設置鎖止離合器60,在最大寬度部位Tl的徑向外側設置鎖止緩沖器70,由此將鎖止離合器60和鎖止緩沖器70的設置位置分配在內外,因此,如上所述能夠增大鎖止離合器60的接合時的沖擊的吸收效果,并且能夠以良好的響應性細膩地進行鎖止離合器60的接合動作開始時的打滑控制,從而有效地抑制該鎖止離合器接合時的沖擊。另外,根據該第1實施方式所涉及的液力變矩器1的設計上的尺寸來說明其特征, 當將供該液力變矩器1的流體循環的循環圓τ的流路的外徑(泵20和渦輪30的各葉片 22、32的遠端部所處的圓周的直徑)設定為D1、將循環圓T的流路的內徑(定子40的葉片 43的基端部所處的圓周的直徑)設定為D2時,該液力變矩器1中,內徑Dl和外徑D2的尺寸關系按如下那樣來設定。Dl = 246mmD2 = 158mmD1/D2 = 1. 56循環圓T的外徑Dl相對于內徑D2的比D1/D2,在以往的液力變矩器中設定為2左右或2以上,因此,第1實施方式的液力變矩器1中,與以往的液力變矩器相比D1/D2被設定為較小的值。也就是說,由于所述循環圓T的外徑Dl對應于應用了液力變矩器的發動機的額定輸出而設定,因此第1實施方式的液力變矩器1與應用于同等的額定輸出的發動機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,循環圓T的內徑D2 較大,循環圓T較細。由此,該液力變矩器1中,在比循環圓T更靠徑向內側的設計的自由度提高,而且如上所述,能夠使位于比該循環圓τ的最大寬度部位Tl更靠徑向內側的鎖止離合器60與循環圓T在軸向上局部重疊,或能夠在泵殼21的內周部設置向前方凹陷的凹陷部21b。于是,通過在泵殼21的內周部設置凹陷部21b,能夠使位于凹陷部21b的后方的油泵E靠近發動機側,由此也能縮短自動變速器的全長。但是,當減小循環圓T的內外徑的比D1/D2時,在該循環圓T內循環的流體量變少,從而會如圖2所示那樣,與以往的液力變矩器相比,容量系數、傳遞效率和轉矩比等特性下降。[0052]這里,圖2的以往的液力變矩器的循環圓T的內外徑設定為如下那樣的尺寸關系。Dl = 236mmD2 = 99mmD1/D2 = 2. 38但是,根據圖2可清楚得知,容量系數和傳遞效率比以往的液力變矩器小的是速度比約為0. 3以上的區域,因此,如在起步時等速度比比較小的區域開始進行鎖止離合器 60的接合控制(打滑控制),則實際上能夠回避因容量系數和傳遞效率較小而產生的對起步加速性能等的影響。另外,對于在速度比小的區域開始進行鎖止離合器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設置在徑向內側、將鎖止緩沖器70設置在徑向外側而實現的沖擊吸收效果的提高,來回避該問題。此外,對于轉矩比的下降,可以通過使用例如前進6檔等的多檔型自動變速器來解決。也就是說,在使用多檔型自動變速器的情況下,能夠較大地設定低變速檔的減速比, 因此通過將該第1實施方式的液力變矩器1設置為這樣的多檔型自動變速器,能夠維持良好的起步加速性能。如上所述,根據第1實施方式的液力變矩器1,能夠有效地縮短自動變速器的全長。另外,不會引發鎖止離合器60的接合時的沖擊的增大,能夠在速度比比較小的區域開始進行鎖止離合器60的接合,因此能夠避免起步加速性能的下降,并且能夠提高發動機的燃油經濟性。接下來,對本實用新型的第2實施方式進行說明。該第2實施方式的構成要素與所述第1實施方式同樣,如圖3所示,該實施方式所涉及的液力變矩器101也具有形成外殼的殼體110,該殼體110借助驅動板D與曲軸B的端部連接。另外,液力變矩器101的主要構成要素包括泵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。所述各要素110 170的各自的結構和布置也與所述第1實施方式同樣。也就是說,在該第2實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,分別設置在循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向內側和外側。由此,與所述第1實施方式的液力變矩器1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變速器的全長。另外,由于在循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向內側設置鎖止離合器160,在徑向外側設置鎖止緩沖器170,由此能夠將鎖止離合器160和鎖止緩沖器170的設置位置分配在內外側,因此,與所述第1實施方式同樣,能夠增大鎖止離合器160接合時的吸收沖擊的吸收效果,并且能夠以良好的響應性細膩地進行鎖止離合器160的接合動作開始時的打滑控制,從而有效地抑制該鎖止離合器接合時的沖擊。另一方面,該第2實施方式所涉及的液力變矩器101中,循環圓T的內徑Dl和外徑D2的尺寸關系如下述那樣設定。Dl = 265mmD2 = 170mmD1/D2 = 1. 56[0069]也就是說,該第2實施方式的液力變矩器101應用于額定輸出比第1實施方式的液力變矩器ι大的發動機中,循環圓τ的外徑Dl比第1實施方式的液力變矩器1大,但相應地內徑D2也變大,結果外徑Dl與內徑D2的比與第1實施方式的液力變矩器1相同。因此,采用該第2實施方式的液力變矩器101,也能進一步有效地縮短自動變速器的全長。另外,不會導致鎖止離合器160接合時的沖擊的增大,能夠在速度比比較小的區域開始進行鎖止離合器160的接合,因此,能夠避免起步加速性能的下降,并且能夠提高發動機的燃油經濟性。另外,所述第1實施方式的液力變矩器1(第2實施方式的液力變矩器101也同樣) 中,鎖止緩沖器70的彈簧保持板71與鎖止離合器60的鼓62結合,彈簧支架部件73與渦輪殼31結合,該鎖止緩沖器70介于鎖止離合器60與渦輪30之間,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設在前蓋211與鎖止離合器260之間。也即是說,在圖4所示的第3實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置鎖止離合器260,并且在該空間的最外周部設置鎖止緩沖器270。并且,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的內表面的最外周部,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內的活塞265的背部形成有液壓室266。在活塞缸264的內周側設置有板部件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到所述液壓室266內的油路267a。因此,在該液力變矩器201中,若將工作液壓供應到鎖止離合器260的液壓室266 內,則通過活塞265,摩擦片263被推壓于保持器268側,從而接合該鎖止離合器260,由此, 前蓋211和渦輪230連接,此時,設置在該前蓋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,從而將接合開始時的沖擊予以吸收。另外,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以外的構成要素的布置和尺寸關系等與所述第1實施方式所涉及的液力變矩器1相同,因此,采用該液力變矩器201,也能獲得與所述第1實施方式相同的效果。最后,利用圖5依據上述各實施方式對本實用新型的各技術特征及其效果進行概述。液力變矩器TC包括殼體C,與發動機的輸出軸連接;泵,設置在所述殼體C內,與該殼體C一體地旋轉;渦輪,在比所述泵更靠發動機側與該泵相向地設置;定子,設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接合時的沖擊。在所述殼體C內,由所述泵、渦輪和定子形成供殼體C內的流體循環的作為流體工作部的循環圓T。在所述殼體C的發動機側的面與所述循環圓T之間的空間,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設置,并且所述鎖止離合器LC設置在比所述循環圓T的軸向尺寸為最大的最大寬度部位Tl 更靠徑向內側,且所述鎖止緩沖器LD設置在比所述最大寬度部位Tl更靠徑向外側。根據上述結構,由于在殼體C內形成有循環圓T的液力變矩器TC中,使所述鎖止離合器LC和鎖止緩沖器LD在軸向上重疊地設置在殼體C的發動機側的面與循環圓T之間的空間,因此,與不使該鎖止離合器LC和鎖止緩沖器LD在軸向上重疊的情形相比,能夠縮短液力變矩器TC的軸向尺寸。在該情況下,通過在循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向內側和外側分別設置所述鎖止離合器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分別與循環圓T在軸向上接近、或者與循環圓T局部重疊地設置。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的外周部的軸向尺寸,進而能夠縮短包括液力變矩器TC在內的自動變速器的全長, 提高自動變速器在車身上的搭載性。另外,上述結構中,由于在循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向外側設置鎖止緩沖器LD,因而能夠使沿圓周方向設置的緩沖彈簧的長度及收縮量增大,并且能夠使作用于該彈簧的離心力增大,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生的摩擦衰減效果增大。由此,與將鎖止緩沖器LD設置在徑向內側的情形相比,能夠增大在鎖止離合器LC接合時的鎖止緩沖器LD的沖擊吸收作用。另外,通過將鎖止離合器LC設置在所述循環圓T的最大寬度部位Tl的徑向內側, 能夠減小摩擦片及活塞的直徑從而使鎖止離合器LC輕型化。由此,能夠提高對液壓建立時的響應性,因此,與將鎖止離合器LC設置在徑向外側的情形相比,能夠細膩地進行特別是在接合動作剛剛開始后的打滑狀態的控制。也就是說,根據上述結構,能夠實現自動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接合時的沖擊的狀態下平順地且以良好的響應性進行鎖止離合器LC的接合控制。在上述結構中,與所述發動機的額定輸出轉矩相對應的所述循環圓T的外徑D1、
和由所述定子的葉片基端部的位置所定義的所述循環圓T的內徑D2之間滿足以下數式 ⑴D1/D2 = 1. 5 1. 6 (1)。這樣,在將所述循環圓T的外徑Dl與內徑D2的比D1/D2設定為1. 5 1. 6的情況下,當對應于發動機的額定輸出轉矩而設定的外徑Dl和以往的液力變矩器等同時,與Dl/ D2為較大的(例如為2以上的)以往的液力變矩器相比,內徑D2增大。由此,在比循環圓T更靠徑向內側的設計的自由度提高,因此,例如能夠易于使設置在比循環圓T的最大寬度部位Tl更靠徑向內側的鎖止離合器LC與該循環圓T更進一步重疊。另外,能夠使殼體C的與發動機側相反側的面的內周部靠近發動機側,使位于該內周部背部的油泵靠近發動機側設置,從而能夠進一步有效地縮短自動變速器的全長。另夕卜,當所述的比D1/D2小于1. 5時,由于在循環圓T內循環的流體量變少,因此, 液力變矩器TC的容量及傳遞效率等減小,難以付諸實用。另外,當所述的比D1/D2大于1. 6 時,則不能充分地獲得如上所述的縮短自動變速器全長的效果。基于這樣的觀點,在上述結構中將所述的比D1/D2設定為1. 5 1. 6。如上所述,根據本實用新型,鎖止離合器接合時的響應性或沖擊的吸收性良好,而且能夠實現緊湊的液力變矩器。因此,本實用新型能夠合適地應用在該種液力變矩器或自動變速器、或搭載有該種液力變矩器或自動變速器的車輛的制造技術領域中。
權利要求1. 一種液力變矩器,包括殼體,與發動機的輸出軸連接;泵,設置在所述殼體內,與該殼體一體地旋轉;渦輪,在比所述泵更靠發動機側與該泵相向地設置;定子,設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的沖擊;其中,由所述泵、所述渦輪和所述定子形成供所述殼體內的流體循環的作為流體工作部的循環圓,所述液力變矩器的特征在于在所述殼體的發動機側的面與所述循環圓之間的空間,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設置,并且所述鎖止離合器設置在比所述循環圓的軸向尺寸為最大的最大寬度部位更靠徑向內側,且所述鎖止緩沖器設置在比所述最大寬度部位更靠徑向外側,當與所述發動機的額定輸出轉矩對應的所述循環圓的外徑設為D1、由所述定子的葉片基端部的位置所定義的所述循環圓的內徑設為D2時,所述外徑Dl和所述內徑D2滿足以下數式⑴D1/D2 = 1. 5 1. 6 (1)。
專利摘要本實用新型的液力變矩器(1)包括殼體(10);循環圓(T);多片式鎖止離合器(60);鎖止緩沖器(70)。在殼體(10)的發動機側的面與循環圓(T)之間的空間,鎖止離合器(60)和鎖止緩沖器(70)以在軸向上重疊的狀態設置,并且鎖止離合器(60)設置在比循環圓T的最大寬度部位(T1)更靠徑向內側,鎖止緩沖器(70)設置在比最大寬度部位(T1)更靠徑向外側,與所述發動機的額定輸出轉矩對應的所述循環圓的外徑D1、和由所述定子的葉片基端部的位置所定義的所述循環圓的內徑D2滿足數式D1/D2=1.5~1.6。由此,能夠使自動變速器實現全長縮短且在車身上的搭載性優異。
文檔編號F16H45/02GK202188082SQ20112028291
公開日2012年4月11日 申請日期2011年7月29日 優先權日2010年8月20日
發明者前田英俊, 坂時存, 巖下典生, 石山貴士 申請人:馬自達汽車株式會社