具有改進的轉矩能力的鎖止離合器組件的制作方法
【專利摘要】一種用于轉矩變換器(10)的鎖止離合器組件(58)包括限定環形離合器室(64)的離合器殼體(60)和接收在離合器室中且在離合器室的內徑和外徑(66,68)之間延伸的環形活塞(78)?活塞限定分別與離合器室的內徑和外徑關聯的內徑和外徑(80,82)。組件還包括接收在離合器室中的背板(86),和接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦盤(96)和至少一個環形摩擦板(98)。組件還包括能夠分別在活塞的內徑和離合器室之間以及活塞的外徑和離合器室之間提供流體密封的第一密封構件和第二密封構件(112,114)。
【專利說明】具有改進的轉矩能力的鎖止離合器組件
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于轉矩變換器的鎖止離合器組件,并且更具體地,涉及一種具有改進的轉矩能力的鎖止離合器組件。
【背景技術】
[0002]通常期望的是在原動機的旋轉輸出和從動負載的旋轉輸入之間提供聯接,其允許原動機的旋轉輸出的旋轉速度和從動負載的旋轉輸入之間的不一致。例如,為了允許原動機的輸出的連續旋轉,甚至當期望停止從動負載的輸入的旋轉時,期望的是提供允許原動機的旋轉輸出不管從動負載的輸入停止而繼續的聯接。
[0003]這種聯接的例子是轉矩變換器,其在原動機的旋轉輸出和從動負載的旋轉輸入之間提供靜液壓流體聯接。例如,諸如車輛的機器可以包括內燃發動機和傳動裝置,其中,內燃發動機的輸出通過轉矩變換器聯接至傳動裝置的輸入。
[0004]轉矩變換器通常包括用于將原動機的輸出聯接至轉矩變換器的輸入的輸入聯接,和用于將轉矩變換器的輸出聯接至諸如傳動裝置的從動負載的輸出軸。轉矩變換器還包括容納諸如液壓流體的流體的殼體。在殼體內,輸入聯接聯接至包括用于泵送殼體中的流體的葉輪的泵。轉矩變換器還包括聯接至轉矩變換器的輸出軸的渦輪。由輸入聯接驅動的泵的葉輪將流體泵送經過渦輪,由此使得渦輪旋轉并且驅動轉矩變換器的輸出軸和例如傳動裝置的輸入。借助于由葉輪和渦輪之間的相互作用提供的流體聯接,原動機的輸出可以繼續使轉矩變換器的輸入聯接旋轉,甚至當轉矩變換器的輸出軸停止時。
[0005]在一些情況中,可以期望的是繞開葉輪和渦輪之間的靜液壓流體聯接,以改進從原動機至轉矩變換器的輸出軸的轉矩傳遞的效率。例如,當渦輪由于渦輪和葉輪之間的靜液壓相互作用而達到例如葉輪的旋轉速度的約90%或更多時,靜液壓聯接可以變得比原動機和轉矩變換器的輸出軸之間的機械聯接低效。另外,在這種相對速度下,可以不再期望在原動機和轉矩變換器的輸出軸之間提供旋轉速度的相對不一致。
[0006]為了改進效率,一些轉矩變換器包括鎖止離合器,其在被致動時,繞過靜液壓流體聯接并且在原動機和轉矩變換器的輸出軸之間提供機械聯接。例如,鎖止離合器可以包括機械地聯接至原動機的離合器殼體和將離合器殼體機械地聯接至轉矩變換器的輸出軸的摩擦構件。在鎖止離合器接合時,摩擦構件之間的相互作用在離合器殼體和轉矩變換器的輸出軸之間傳遞轉矩。
[0007]傳統的鎖止離合器可能遭遇多種潛在缺陷。例如,鎖止離合器的轉矩傳遞能力受到摩擦構件之間的相互作用的限制。摩擦構件之間的相互作用可以通過將摩擦構件壓在一起提供,這可以使用由轉矩變換器供應的加壓流體來完成。但是,流體的壓強受限,并且由此轉矩變換器的轉矩承載能力可能受到流體壓強限制。因此,可以期望的是,針對從轉矩變換器可得到的給定流體壓強,提供具有較高轉矩承載能力的鎖止離合器。另外,可以期望的是,改進轉矩變換器的操作,同時降低其復雜性和/或成本。
[0008]Kawaguchi等人的美國專利N0.5964329 (’329專利)中描述了具有鎖止離合器的轉矩變換器的例子。特別地,’ 329專利公開了轉矩變換器中的鎖止機構,其包括能夠在前罩和渦輪之間選擇性接合和脫離接合的離合器部分。活塞構件連同前罩一起形成密封的油室,并且根據油室內的油壓強的變化選擇性地使離合器部分接合和脫離接合。
[0009]雖然’ 329專利公開了具有鎖止離合器的轉矩變換器以在前罩和渦輪之間提供機械聯接,其可能遭遇多種可能的缺陷。例如,’ 329專利中公開的機械聯接由于鎖止離合器的設計而可能無法在原動機和轉矩變換器的輸出軸之間傳遞高轉矩負載。這里公開的組件和方法可以旨在減輕或克服這種和其它可能的缺陷。
【發明內容】
[0010]一方面,本發明包括一種用于轉矩變換器的鎖止離合器組件。鎖止離合器組件包括限定環形離合器室的離合器殼體,離合器室限定內徑和外徑。組件還包括接收在離合器室中并且在離合器室的內徑和外徑之間延伸的環形活塞,其中離合器殼體和活塞限定能夠接收流體的流體室,并且其中,活塞限定分別與離合器室的內徑和外徑關聯的內徑和外徑。組件還包括接收在離合器室中的背板;接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦盤;以及接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦板。組件還包括能夠在活塞的內徑和離合器室的內徑之間提供流體密封的第一密封構件,和能夠在活塞的外徑和離合器室的外徑之間提供流體密封的第二密封構件。活塞和離合器殼體能夠使得接收在流體室中的流體導致至少一個摩擦盤和至少一個摩擦板在活塞和背板之間被壓在一起,使得離合器殼體和轉矩變換器的渦輪經由至少一個摩擦盤和至少一個摩擦板彼此聯接。
[0011]另一方面,本發明包括一種轉矩變換器,包括:能夠通過原動機旋轉的旋轉殼體;聯接至殼體并且能夠與殼體旋轉且泵送流體的葉輪;和能夠借助于由葉輪泵送的流體而旋轉的渦輪。轉矩變換器還包括聯接至渦輪組件并且能夠通過渦輪組件被旋轉的輸出軸,和能夠在原動機和輸出軸之間選擇性地提供機械聯接的鎖止離合器組件。鎖止離合器組件包括聯接至旋轉殼體且限定環形離合器室的離合器殼體,并且離合器室限定內徑和外徑。組件還包括接收在離合器室中且在離合器室的內徑和外徑之間延伸的環形活塞。離合器殼體和活塞限定能夠接收流體的流體室,并且活塞限定分別與離合器室的內徑和外徑關聯的內徑和外徑。組件還包括接收在離合器室中的背板、接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦盤、和接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦板。組件還包括能夠在活塞的內徑和離合器室的內徑之間提供流體密封的第一密封構件,和能夠在活塞的外徑和離合器室的外徑之間提供流體密封的第二密封構件。活塞和離合器殼體能夠使得接收在流體室中的流體導致至少一個摩擦盤和至少一個摩擦板在活塞和背板之間被壓在一起,使得離合器殼體和渦輪經由至少一個摩擦盤和至少一個摩擦板彼此聯接。
[0012]又一方面,本發明包括一種增加轉矩變換器的鎖止離合器組件的轉矩傳遞能力的方法。方法包括提供在離合器室的內徑和外徑之間延伸的環形活塞,其中,活塞限定分別與離合器室的內徑和外徑關聯的內徑和外徑。方法還包括在環形活塞的內徑和外徑處提供密封構件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是轉矩變換器的示例性實施方式的局部剖視圖。
[0014]圖2是圖1中所示的示例性實施方式的一部分的局部剖視圖。
[0015]圖3是圖2中所示的示例性實施方式的一部分的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0016]圖1是能夠將原動機14的輸出12聯接至從動機構18的輸入構件16的轉矩變換器10的不例性實施方式的局部剖視圖。例如,原動機14可以是內燃發動機或電動機,其具有能夠聯接至示例性轉矩變換器10的輸入聯接22的輸出軸20。如圖1所示,例如,輸出軸20聯接至飛輪24,飛輪24又聯接至示例性轉矩變換器10的旋轉殼體26。在所示的示例性實施方式中,由原動機14驅動的飛輪24聯接至旋轉殼體26并驅動旋轉殼體26。示例性轉矩變換器10包括經由輸出軛30聯接至從動機構18的輸入構件16的輸出軸28。從動機構18可以是機器的輸入,諸如像機器的傳動裝置,機器諸如車輛、泵、壓縮機、或發電機、或能夠由原動機驅動的任何其它機器。
[0017]在圖1所示的示例性實施方式中,轉矩變換器10包括能夠容納轉矩變換器10的運動部件以及用以在轉矩變換器10的輸入構件16和輸出軸28之間提供流體聯接的流體的殼體32。殼體32包容旋轉殼體26,其聯接至具有能夠泵送旋轉殼體26內的流體的葉輪36的泵34。轉矩變換器10還包括與葉輪36相對的渦輪38。渦輪38例如經由花鍵聯接聯接至輸出軸28,使得隨著渦輪38旋轉,輸出軸28也旋轉。圖1所示的示例性轉矩變換器10還包括定子40,其能夠使離開渦輪38的流體改方向回到泵34的葉輪36以改進效率。輸出軸28在位于輸出軸28的相對端處的一對軸承42上圍繞縱向軸線X旋轉,軸承42相對于轉矩變換器10的殼體32以固定方式安裝。
[0018]在操作過程中,原動機14使聯接至轉矩變換器10的旋轉殼體26的飛輪24旋轉,由此驅動旋轉殼體26。聯接至旋轉殼體26的泵34的葉輪36圍繞縱向軸線X旋轉并且將流體泵送經過渦輪38。渦輪38包括多個葉片44,其能夠隨著流體流動經過葉片44而使渦輪38圍繞縱向軸線X旋轉。渦輪38借助于聯接至轉矩變換器10的輸出軸28驅動輸出軸28,輸出軸28通過輸出軛30聯接至從動機構18。因此,通過葉輪36泵送經過渦輪38的流體的相互作用在原動機14和從動機構18之間提供靜液壓流體聯接。
[0019]靜液壓流體聯接允許原動機14的輸出12以與從動機構18的輸入構件16不同的速度旋轉。例如,對于諸如車輛的機器,原動機14可以以相對低的速度操作,同時傳動裝置的輸入構件16保持在停止狀況(例如,通過車輛的制動器的操作)。轉矩變換器10的泵34泵送流體經過渦輪38,但通過將輸入構件16保持在停止狀況,泵送的流體的能量能夠通過流體的加熱而非轉動渦輪38吸收。但是,如果輸入構件不再保持在停止狀況,被泵送經過渦輪38的流體使其旋轉,由此使轉矩變換器10的輸出軸28旋轉。隨著原動機14的輸出12的速度增大,轉矩變換器10的泵34以增大的速率泵送流體經過渦輪38,由此使渦輪38和輸出軸28以增大的速率旋轉。
[0020]在所示示例性實施方式中,輸出軸28在軸承42上圍繞縱向軸線X旋轉。殼體32包括能夠向位于輸出軸28的鄰近轉矩變換器10的輸出軛30的端部處的軸承42供給的潤滑通道46。潤滑劑可以在壓強下提供,以確保對軸承42的足夠潤滑和冷卻。例如,潤滑劑可以以每平方英寸約70磅(psi)供給至軸承42。
[0021]如圖2所示,示例性渦輪38包括經由多個緊固件52 (例如,螺栓)彼此聯接的渦輪轂48和渦輪轉子50。示例性渦輪轉子50包括葉片44,其能夠接收來自泵34的流體流并且使渦輪轉子50旋轉。示例性渦輪轂48能夠將轉矩從渦輪轉子50傳遞至輸出軸28。根據一些實施方式,渦輪轂48可以經由花鍵聯接聯接至輸出軸28。例如,示例性渦輪轂48限定設有花鍵56的內孔54,花鍵56能夠接合輸出軸28上的相應花鍵(未示出)。當在組裝狀態時,輸出軸28穿過渦輪轂48的內孔54被接收。
[0022]示例性轉矩變換器10包括鎖止離合器組件58。鎖止離合器組件58能夠繞開由葉輪36和渦輪38之間的相互作用提供的靜液壓流體聯接,并且在原動機14和轉矩變換器10的輸出軸28之間選擇性地提供機械聯接。例如,示例性鎖止離合器組件58包括經由例如花鍵聯接62聯接至原動機14的飛輪24的環形離合器殼體60,雖然可以想到對本領域技術人員已知的其它類型的聯接。離合器殼體60也通過鎖止離合器組件58選擇性地聯接至渦輪轂48,鎖止離合器組件58又聯接至輸出軸28,使得通過鎖止離合器組件58的操作可以在飛輪24和輸出軸28之間選擇性地提供機械聯接。
[0023]如圖2所示,鎖止離合器組件58的示例性離合器殼體60限定環形離合器室64,其限定內徑66和外徑68。例如,離合器殼體60包括徑向延伸的面構件70、從面構件70縱向地延伸的內凸緣72、以及從面構件70縱向地延伸的外凸緣72。面構件70、內凸緣72和外凸緣74限定離合器室64。離合器室64的內徑66由內凸緣72限定,并且離合器室64的外徑68由外凸緣74限定。在所示示例性實施方式中,離合器殼體60限定其中接收軸承42的孔76。因此,在示例性鎖止離合器組件58處于脫離接合狀態時,離合器殼體60圍繞軸承42上的輸出軸28旋轉。
[0024]示例性鎖止離合器組件58包括接收在離合器室64中的環形活塞78。示例性活塞78在離合器室64的內徑66和外徑68之間延伸,其中,活塞78的內徑80鄰近離合器室64的內徑66并且活塞78的外徑82鄰近離合器室64的外徑68。活塞78位于離合器室64的鄰近面構件70的縱向端。離合器室64的外徑68限定多個花鍵84,并且活塞78的外徑82包括能夠與花鍵84接合的相應花鍵(未示出),使得活塞78被允許以往復運動方式在花鍵84上縱向地滑動(如圖1和2所示向左和向右)。花鍵84和活塞78的相應花鍵導致活塞78經由與離合器殼體60接合聯接而圍繞輸出軸28旋轉。另外,花鍵84和活塞78的相應花鍵可以用以隨著活塞78在鎖止離合器組件58的接合和脫離接合過程中在離合器室64中往復運動而引導活塞78。根據一些實施方式,活塞78的內徑80不包括任何花鍵。根據一些實施方式,離合器室64的內徑66不包括任何花鍵。
[0025]示例性鎖止離合器組件58包括在離合器室64的與活塞78相對的縱向端處的背板86。背板86在離合器室64的內徑66和外徑68之間延伸,其中,背板86的內徑88鄰近離合器室64的內徑66并且背板86的外徑90鄰近離合器室64的外徑68。如圖2所示,離合器室64的外徑68限定其中接收環形保持環94的環形凹部92。保持環94能夠防止背板86相對于離合器室64遠離活塞78運動。背板86的外徑90包括能夠與離合器室64的花鍵84接合的花鍵(未示出),使得背板86經由與離合器殼體60接合聯接而圍繞輸出軸28旋轉。根據一些實施方式,背板86的內徑88不包括任何花鍵。
[0026]在所示示例性實施方式中,鎖止離合器組件58包括接收在離合器室64中位于活塞78和背板86之間的一個或多個環形摩擦盤96和一個或多個環形摩擦板98。例如,示例性鎖止離合器組件58包括三個摩擦盤96和以交替方式定位在成對的摩擦盤96之間的兩個摩擦板98。可以想到其它數量的摩擦盤96和摩擦板98。摩擦盤96和摩擦板98包括相對的摩擦材料表面,其能夠防止當以足夠的力將鄰近的摩擦盤和摩擦板壓在一起時鄰近的摩擦盤和摩擦板之間滑動,使得摩擦盤96和摩擦板98當彼此接合時以基本相同的速度(例如,相同的速度)一起旋轉。因此,鎖止離合器組件58能夠被說成是當摩擦盤96和摩擦板98被壓在一起時接合,并且當未以足夠的力將摩擦盤96和摩擦板98壓在一起以基本相同的速度或相同的速度旋轉時脫離接合。
[0027]示例性摩擦盤96包括能夠與由渦輪轂48的外表面102限定的一個或多個花鍵100接合的花鍵(未示出)。特別地,示例性摩擦盤96限定內徑104和外徑106。摩擦盤96的內徑104包括能夠與渦輪轂48的花鍵100接合的一個或多個花鍵(未示出),使得摩擦盤96被允許以往復運動方式在花鍵100上縱向地滑動(如圖1和2中向左和向右)。該接合導致摩擦盤96經由與渦輪轂48接合聯接而圍繞輸出軸28旋轉。另外,渦輪轂48的外表面102的花鍵100和摩擦盤96的相應花鍵可以用以隨著摩擦盤96在鎖止離合器組件58的接合和脫離接合過程中在離合器室64中往復運動而引導摩擦盤96。在所示示例性實施方式中,摩擦盤96的外徑106不包括任何花鍵并且不物理地聯接至離合器殼體60。
[0028]示例性摩擦板98包括能夠與由離合器室64的外徑68限定的一個或多個花鍵84接合的花鍵(未示出)。特別地,示例性摩擦板98限定內徑108和外徑110。摩擦板98的外徑110包括能夠與離合器室64的外徑68的花鍵84接合的一個或多個花鍵(未示出),使得摩擦板98被允許以往復運動方式在花鍵84上縱向地滑動(如圖1和2中向左和向右)。該接合導致摩擦板98經由與離合器殼體60接合聯接而圍繞輸出軸28旋轉。另外,花鍵84和摩擦板98的相應花鍵可以用以隨著摩擦板98在鎖止離合器組件58的接合和脫離接合過程中在離合器室64中往復運動而引導摩擦板98。在所示示例性實施方式中,摩擦板98的內徑108不包括任何花鍵并且不物理地聯接至渦輪轂48。
[0029]鎖止離合器組件58包括能夠分別在活塞78的內徑80和離合器室64的內徑66之間以及活塞78的外徑82和離合器室64的外徑68之間提供流體密封的第一內密封構件112和第二外密封構件114。例如,離合器室64的內徑66限定接收內密封構件112的第一環形凹槽116,內密封構件112在活塞78和內徑66之間提供流體密封。活塞78的外徑82限定接收外密封構件114的第二環形凹槽118,外密封構件114在活塞78和離合器室64的外徑68之間提供流體密封。在所示示例性實施方式中,內密封構件112和外密封構件114以離合器室64的內徑66和外徑68之間的基本整個徑向距離彼此分離。
[0030]如圖1所示,輸出軸28包括縱向延伸通道120,并且轉矩變換器10包括聯接至離合器殼體60的端蓋122。離合器殼體60限定鄰近面構件70和內凸緣72的一個或多個通道124,其經由由端蓋122限定的蓋室126在活塞78和輸出軸28的通道120之間提供流動連通。特別地,面構件70和活塞78限定能夠經由蓋室126和一個或多個通道124接收來自通道120的流體的環形流體室128。在所示示例性實施方式中,流體室128在離合器室64的內徑66和外徑68之間的基本整個徑向距離和/或在活塞78的內徑80和外徑90之間的基本整個徑向距離延伸。
[0031]如圖3所示,根據一些實施方式,離合器室64的外徑68的花鍵84中的至少一些(例如,全部)限定在縱向方向上變化的厚度,使得防止背板86相對于離合器室64朝向活塞78運動。如圖3所示,花鍵84中的至少一些具有在對應于背板86的縱向位置130處的第一厚度和在對應于摩擦板98和活塞78的縱向位置132處的第二厚度,使得第一厚度小于第二厚度。該示例性構造防止當鎖止離合器組件58處于脫離接合狀況時背板86朝向活塞78運動,并且由此防止背板86壓抵摩擦盤96和摩擦板98。這防止當鎖止離合器組件58脫離接合時由于摩擦盤96、摩擦板98和背板86之間的意外摩擦而形成來自鎖止離合器組件58的不期望的摩擦損耗。
[0032]當示例性鎖止離合器組件58脫離接合時,轉矩變換器10借助于葉輪36和渦輪38之間的相互作用在原動機14和轉矩變換器10的輸出軸28之間提供靜液壓流體聯接。在脫離接合狀態中,鎖止離合器組件58的活塞78不將摩擦盤96和摩擦板98壓在一起。特別地,流體不用以使得活塞78朝向背板86運動的足夠的壓強供應至流體室128。因此,摩擦盤96和摩擦板98不彼此接合并且不一起旋轉。而是,摩擦盤96聯接至離合器殼體60并且與離合器殼體60 —起旋轉,并且摩擦板98聯接至渦輪轂48并且與渦輪轂48 —起旋轉。因此,在葉輪36和渦輪38由于靜液壓流體聯接而以不同的速度旋轉的程度上,摩擦盤96和摩擦板98也以不同的速度旋轉。
[0033]為了接合示例性鎖止離合器組件58并且繞開靜液壓流體聯接,將流體在壓強下供應至流體室128 (例如,以每平方英寸約300磅),這使得活塞78在離合器室64中朝向背板86運動(如圖1和2所示向右),由此將摩擦盤96和摩擦板98在活塞78和背板86之間壓在一起。通過足夠的壓強,摩擦盤96和摩擦板98的摩擦材料使得摩擦盤96和摩擦板98以基本相同的速度(例如,相同的速度)旋轉。摩擦板98與離合器室64的外徑68的花鍵84接合,并且由此隨著離合器殼體60由原動機14驅動,摩擦板98與離合器殼體60 —起旋轉。由于摩擦盤96與摩擦板98接合,摩擦板98以與摩擦板98、離合器殼體60和原動機14基本相同的速度驅動摩擦盤96。摩擦盤96與渦輪轂48的外表面102的花鍵100接合,并且由此隨著摩擦盤96由摩擦板98驅動,渦輪轂48與摩擦盤96、摩擦板98、離合器殼體60和原動機14 一起旋轉,由此導致離合器殼體60和聯接至渦輪轂48的輸出軸28之間的機械聯接。因此,由葉輪36和渦輪38之間的相互作用提供的靜液壓流體聯接被繞開。
[0034]工業實用性
[0035]這里公開的示例性鎖止離合器組件58可以提供改進的轉矩傳遞能力。例如,雖然一些轉矩變換器包括鎖止離合器以通過在原動機和轉矩變換器的輸出軸之間提供機械聯接而改進效率,鎖止離合器可以具有比期望低的轉矩承載能力。示例性鎖止離合器組件58增大流體壓強能夠被施加給活塞78所針對的有效區域,由此增大施加至摩擦盤96和摩擦板98的力的大小。特別地,密封構件112和114設置在環形活塞78的相對徑向端,由此增大流體壓強可以相對于活塞78被施加所針對的區域。鎖止離合器的轉矩承載能力取決于在摩擦構件之間能夠傳遞的摩擦量。摩擦量可以與將摩擦構件壓在一起的力的大小成比例,并且該力的大小可以與轉矩變換器中可得到的流體壓強和壓強作用所針對的面積的乘積的大小成比例。在沒有高成本修改的情況下增大轉矩變換器可得到的最大壓強通常是不可能的,因此通過增大施加流體壓強所針對的區域,相對于活塞78的力的大小可以增大。因此,通過在活塞78的相對徑向端處提供密封構件112和114,施加至摩擦盤96和摩擦板98的力的大小增大,由此增加示例性鎖止離合器組件58的轉矩傳遞能力而不增大流體壓強。
[0036]根據一些實施方式,示例性鎖止離合器組件58的復雜性和/或制造成本較小。例如,一些實施方式包括在離合器殼體60和活塞78、摩擦板98、和離合器室64的外徑68處的背板86之間的花鍵聯接,但不包括在活塞78的內徑80和離合器室64的內徑66之間的花鍵聯接。通過在內徑66處不具有花鍵聯接,鎖止離合器組件58的復雜性和/或成本可以減小。但是,由于在離合器室64的外徑68處的花鍵聯接提供的引導運動,在離合器殼體60和活塞78、摩擦板98、和離合器室64的外徑68處的背板86之間的花鍵聯接可以隨著活塞78在離合器室64中往復運動而提供活塞78的平滑操作。
[0037]根據一些實施方式,鎖止離合器組件58可以當未接合時提供更有效的操作。由于隨著摩擦構件以意想不到的方式彼此拖曳而產生寄生損失,一些鎖止離合器當未接合時可能遭受效率降低。鎖止離合器組件58的一些實施方式可以通過當鎖止離合器組件58脫離接合時防止背板86相對于離合器室64朝向活塞78運動而減少或消除這種寄生損失。借助于花鍵84具有防止背板86朝向活塞78運動的構造,防止背板86壓抵摩擦盤96和摩擦板98,這又防止由于摩擦盤96、摩擦板98和背板86之間的意外摩擦而形成來自鎖止離合器組件58的不期望的摩擦損耗。
[0038]本領域技術人員將清楚能夠對示例性公開的系統和方法做出各種修改和變形。通過考量示例性公開的實施方式的說明書和實踐,本領域技術人員將清楚其它實施方式。意圖是,說明和例子僅被認為是示例,真正的范圍由權利要求及其等效指明。
【權利要求】
1.一種用于轉矩變換器(10)的鎖止離合器組件(58),鎖止離合器組件包括: 限定環形離合器室(64)的離合器殼體(60),離合器室限定內徑(66)和外徑(68); 接收在離合器室中并且在離合器室的內徑和外徑之間延伸的環形活塞(78),離合器殼體和活塞限定能夠接收流體的流體室(128),其中,活塞限定分別與離合器室的內徑和外徑關聯的內徑(80)和外徑(82); 接收在離合器室中的背板(86); 接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦盤(96); 接收在離合器室中位于活塞和背板之間的至少一個環形摩擦板(98); 能夠在活塞的內徑和離合器室的內徑之間提供流體密封的第一密封構件(112); 能夠在活塞的外徑和離合器室的外徑之間提供流體密封的第二密封構件(114), 其中,活塞和離合器殼體能夠使得接收在流體室中的流體導致至少一個摩擦盤和至少一個摩擦板在活塞和背板之間被壓在一起,使得離合器殼體和轉矩變換器的渦輪(38)經由至少一個摩擦盤和至少一個摩擦板彼此聯接。
2.根據權利要求1所述的鎖止離合器組件,其中,離合器室的外徑限定多個徑向延伸的花鍵(84),并且活塞、至少一個摩擦板、以及背板經由離合器室的花鍵聯接至離合器室。
3.根據權利要求2所述的鎖止離合器組件,其中,離合器室的花鍵限定厚度并且從活塞縱向地延伸至背板,并且其中,離合器室的花鍵中的至少一些的厚度改變,使得防止背板相對于離合器室朝向活塞運動。
4.根據權利要求3所述的鎖止離合器組件,其中,離合器室的至少一些花鍵具有在對應于背板的縱向位置(130)處的第一厚度和在對應于至少一個摩擦板的縱向位置(132)處的第二厚度,其中,第一厚度小于第二厚度。
5.根據權利要求1所述的鎖止離合器組件,其中,離合器室的外徑限定環形凹部(92),并且其中,環形保持環(94)被接收在環形凹部中并且防止背板相對于離合器室遠離活塞運動。
6.根據權利要求1所述的鎖止離合器組件,其中,至少一個摩擦板具有能夠聯接至渦輪的花鍵(100)的內徑(108)。
7.根據權利要求1所述的鎖止離合器組件,其中,離合器室的內徑不限定花鍵。
8.根據權利要求1所述的鎖止離合器組件,其中,離合器殼體能夠經由花鍵聯接被聯接至原動機。
9.一種轉矩變換器(10),包括: 能夠通過原動機(14)旋轉的旋轉殼體(26); 聯接至殼體并且能夠與殼體旋轉且泵送流體的葉輪(36); 能夠借助于由葉輪泵送的流體而旋轉的渦輪(38); 聯接至渦輪組件并且能夠通過渦輪組件被旋轉的輸出軸(28);和 根據權利要求1-8中任一項所述的鎖止離合器組件(58)。
10.根據權利要求9所述的轉矩變換器,其中,離合器室的外徑限定多個徑向延伸的花鍵,并且活塞、至少一個摩擦板、以及背板經由離合器室的花鍵聯接至離合器室。
【文檔編號】F16H45/02GK104220783SQ201380018001
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年3月28日 優先權日:2012年3月30日
【發明者】J.R·沃克 申請人:卡特彼勒公司