本發(fā)明涉及鎖定裝置,尤其涉及用于將來自前蓋的扭矩經(jīng)由渦輪而傳遞至變速器側(cè)的部件的液力變矩器的鎖定裝置。
背景技術(shù):
在液力變矩器中,多數(shù)情況下均設(shè)有用于將扭矩從前蓋直接傳遞至渦輪的鎖定裝置。這種鎖定裝置具有:能與前蓋摩擦連結(jié)的活塞、固定于活塞的輸入側(cè)板、支承于輸入側(cè)板的多個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧、以及通過多個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧而與活塞及輸入側(cè)板在旋轉(zhuǎn)方向上彈性地連結(jié)的輸出側(cè)板。輸出側(cè)板固定于渦輪。
另外,如在專利文獻(xiàn)1中所示的,也已提出一種為了增大鎖定裝置的離合器容量而使用了多個(gè)離合器片的所謂的多板型的鎖定裝置。
該專利文獻(xiàn)1中所示的鎖定裝置在前蓋與渦輪之間配置有離合器部。離合器部具有多個(gè)離合器片,通過利用活塞將這些離合器片彼此壓接而成為鎖定狀態(tài)(動(dòng)力傳遞狀態(tài))。在該狀態(tài)下,來自前蓋的扭矩不經(jīng)由液力變矩器主體而經(jīng)由離合器部直接傳遞給渦輪。
【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
【專利文獻(xiàn)】
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-237441號(hào)公報(bào)
在專利文獻(xiàn)1的鎖定裝置中,活塞被支承為相對(duì)于活塞的內(nèi)周側(cè)的部件及外周側(cè)的部件在軸向上移動(dòng)自如。而且,內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)的部件固定于前蓋上。因此,被固定于前蓋上而與前蓋同步地旋轉(zhuǎn)。
這里,在活塞與支承活塞的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)的部件之間形成有油室,因而在活塞與這些部件之間設(shè)置有密封件。在這種結(jié)構(gòu)中,存在當(dāng)活塞與支承活塞的內(nèi)周及外周的部件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)設(shè)于它們之間的密封件、或者活塞及對(duì)其進(jìn)行支承的部件磨損這樣的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的課題在于提供抑制活塞及對(duì)其進(jìn)行支承的部件、還有配置于它們之間的密封件磨損的液力變矩器的鎖定裝置。
(1)本發(fā)明所涉及的液力變矩器的鎖定裝置是用于將來自前蓋的扭矩經(jīng)由渦輪傳遞至變速器一側(cè)的部件的液力變矩器的鎖定裝置。液力變矩器的鎖定裝置包括離合器部、活塞、支承部件以及同步機(jī)構(gòu)。離合器部配置于前蓋與渦輪之間?;钊O(shè)置成在軸向上移動(dòng)自如,用于使離合器部成為扭矩傳遞狀態(tài)。支承部件將活塞支承為移動(dòng)自如,并與所述活塞一起構(gòu)成被供給用于使活塞工作的工作油的油室。同步機(jī)構(gòu)用于使活塞的旋轉(zhuǎn)與支承部件的旋轉(zhuǎn)同步。
在該裝置中,活塞被支承部件支承為移動(dòng)自如,通過供給油室的工作油而移動(dòng)。進(jìn)而,通過活塞的動(dòng)作,離合器部變?yōu)榕ぞ貍鬟f狀態(tài)。
在此,由于活塞與支承活塞的支承部件同步旋轉(zhuǎn),因而在活塞與支承部件之間并不發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。因此,能夠防止活塞及支承部件的磨損,并且在它們之間設(shè)置了密封件的情況能夠抑制密封件的磨損。
(2)優(yōu)選支承部件被固定于前蓋,支承部件具有內(nèi)周支承部和外周支承部。內(nèi)周支承部將活塞的內(nèi)周面支承為在軸向上移動(dòng)自如。外周支承部將活塞的外周面支承為在軸向上移動(dòng)自如。并且,優(yōu)選液力變矩器的鎖定裝置還包括密封件,所述密封件分別設(shè)于活塞與內(nèi)周支承部之間、以及活塞與外周支承部之間。
這里,在活塞與支承部件之間設(shè)有密封件,由此在活塞與支承部件之間形成了油室。在此,雖然活塞相對(duì)于支承部件而在軸向上滑動(dòng),但由于兩者同步地旋轉(zhuǎn),因而能夠抑制密封件的磨損。
(3)優(yōu)選支承部件包括構(gòu)成內(nèi)周支承部的套筒和構(gòu)成外周支承部的油室板。套筒固定于前蓋且具有支承活塞的內(nèi)周面的外周面。油室板具有圓板部以及筒狀部。圓板部配置為與活塞在軸向上相對(duì),并且所述圓板部的內(nèi)周部固定于套筒的外周部。筒狀部在圓板部的外周部上沿軸向延伸設(shè)置,并且將活塞的外周面支承為移動(dòng)自如。
(4)優(yōu)選套筒具有用于將工作油向油室供給的油路。
(5)優(yōu)選液力變矩器的鎖定裝置還包括驅(qū)動(dòng)輪轂。驅(qū)動(dòng)輪轂固定于支承部件且具有在軸向上延伸的筒狀部,并且驅(qū)動(dòng)輪轂具有在筒狀部上沿周向排列且在軸向上延伸形成的多個(gè)被卡合部。離合器部包括離合器片,離合器片在內(nèi)周部具有以在軸向上移動(dòng)自如的方式與驅(qū)動(dòng)輪轂的被卡合部嚙合的齒。并且,優(yōu)選同步機(jī)構(gòu)包括:被卡合部,形成于驅(qū)動(dòng)輪轂上;以及多個(gè)卡合部,形成于活塞上,與被卡合部卡合。
在此,通過使活塞的一部分(卡合部)與形成于驅(qū)動(dòng)輪轂上的狹縫、凹凸部等被卡合部卡合而使活塞與支承部件同步,因而能夠在軸向上很短的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)用于同步的結(jié)構(gòu)。
(6)優(yōu)選多個(gè)卡合部在活塞的軸向的整個(gè)移動(dòng)范圍內(nèi)一直卡合于驅(qū)動(dòng)輪轂的被卡合部。因此,即使活塞在軸向上移動(dòng),活塞的卡合部與被卡合部的卡合也不會(huì)脫離。
發(fā)明的效果
在以上那樣的本發(fā)明中,由于使活塞及對(duì)其進(jìn)行支承的部件的旋轉(zhuǎn)同步,因而能夠抑制活塞及對(duì)其進(jìn)行支承的部件和配置于它們之間的密封件的磨損。
附圖說明
圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的鎖定裝置的液力變矩器的截面圖。
圖2是提取示出支承圖1的離合器部及活塞的部分的圖。
圖3是活塞的正面部分圖。
圖4是提取示出圖1的減振部的圖。
圖5是示出減振部的定位結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是示出鎖定裝置的扭轉(zhuǎn)特性的圖。
圖7是示出同步機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施方式的圖。
圖8是示出同步機(jī)構(gòu)的其他實(shí)施方式的圖。
具體實(shí)施方式
圖1是具有根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的鎖定裝置的液力變矩器1的局部截面圖。在圖1的左側(cè)配置有發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示),在圖的右側(cè)配置有變速器(未圖示)。需要注意的是,圖1所示的o-o是液力變矩器及鎖定裝置的旋轉(zhuǎn)軸線。另外,下面將離開旋轉(zhuǎn)軸的方向作為“徑向”,將沿著旋轉(zhuǎn)軸的方向作為“軸向”。
(液力變矩器1的整體結(jié)構(gòu))
液力變矩器1是用于從發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的曲軸(未圖示)向變速器的輸入軸傳遞扭矩的裝置。如圖1所示,液力變矩器1包括前蓋2、液力變矩器主體6以及鎖定裝置7。
前蓋2固定于輸入側(cè)的部件上。前蓋2是基本為圓板狀的部件,在其外周部形成有向變速器側(cè)突出的外周筒狀部10。
液力變矩器主體6包括三種葉輪(泵輪3、渦輪4及定子5)。
泵輪3包括:通過焊接而固定于前蓋2的外周筒狀部10的泵輪殼12、固定于泵輪殼12的內(nèi)側(cè)的多個(gè)泵輪片13、以及設(shè)于泵輪殼12的內(nèi)周側(cè)的筒狀的泵輪轂14。
渦輪4在流體室內(nèi)與泵輪3相對(duì)地配置。渦輪4包括渦輪殼15、固定于渦輪殼15的內(nèi)側(cè)的多個(gè)渦輪葉片16、以及固定于渦輪殼15的內(nèi)周側(cè)的渦輪轂17。渦輪轂17具有朝徑向外側(cè)延伸的凸緣17a。渦輪殼15的內(nèi)周部通過多個(gè)鉚釘(未圖示)或焊接而固定于凸緣17a。另外,在渦輪轂17的內(nèi)周部形成有供變速器的輸入軸(未圖示)卡合的花鍵孔。
定子5配置于泵輪3與渦輪4的內(nèi)周部間,用于調(diào)整從渦輪4返回到泵輪3的工作油的流動(dòng)。定子5主要由定子載體20和設(shè)置在其外周面的多個(gè)定子葉片21構(gòu)成。定子載體20借助單向離合器22而被支承于固定軸。需要注意的是,在定子載體20的軸向兩側(cè)設(shè)有止推軸承24、25。
(鎖定裝置7)
如圖1及圖2所示,鎖定裝置7配置于前蓋2與渦輪4之間的空間。鎖定裝置7具有離合器單元28以及減振部29。
(離合器單元28)
如圖1及圖2所示,離合器單元28是多盤型的離合器。離合器單元28具有:多個(gè)離合器片31(離合器部)、活塞32、以及由套筒33和油室板34組成的支承部件35。
-離合器片31-
多個(gè)離合器片31配置于前蓋2與活塞32之間。多個(gè)離合器片31具有兩張第一離合器片31a以及兩張第二離合器片31b。第一離合器片31a及第二離合器片31b各自形成為環(huán)狀,并在軸向上交替地排列配置。在第一離合器片31a的內(nèi)周部形成有多個(gè)齒。在第一離合器片31a及第二離合器片31b各自的單面上固定有摩擦襯片。在第二離合器片31b的外周部形成有多個(gè)齒。
-活塞32-
活塞32形成為環(huán)狀,并配置于前蓋2的變速器一側(cè)?;钊?2以在軸向上移動(dòng)自如的方式由支承部件35支承?;钊?2具有按壓部32a以及多個(gè)卡合凸部32b。按壓部32a是將多個(gè)離合器片31壓向前蓋2一側(cè)的部分。按壓部32a以在軸向上與多個(gè)離合器片31相對(duì)的方式設(shè)于活塞32的外周部??ê贤共?2b向內(nèi)周側(cè)突出地形成于活塞32的內(nèi)周部。如圖3所示,多個(gè)卡合凸部32b沿周向以規(guī)定的間隔而形成。需要注意的是,圖3是從前蓋2一側(cè)觀察活塞32的主視圖。
-支承部件35-
構(gòu)成支承部件35的套筒33在前蓋2一側(cè)的側(cè)面上具有向軸向突出的環(huán)狀凸部33a。因此,在環(huán)狀凸部33a的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè),與前蓋2之間形成有間隙。環(huán)狀凸部33a通過焊接等而固定于前蓋2的側(cè)面,套筒33與前蓋2同步地旋轉(zhuǎn)。另外,在套筒33的外周部,于渦輪4側(cè)的端部形成有向徑向外側(cè)突出的環(huán)狀的凸緣33b。
在套筒33上固定有支承第一離合器片31a的驅(qū)動(dòng)轂37。驅(qū)動(dòng)轂37具有:基本為圓環(huán)狀的轂主體37a、以及將轂主體37a的外周部向前蓋2側(cè)折彎而形成的筒狀部37b。
轂主體37a固定于套筒33的前蓋2側(cè)的側(cè)面。在軸向上延伸的多個(gè)狹縫(被卡合部)37c沿著周向以規(guī)定的間隔形成于筒狀部37b。狹縫37c的前蓋2一側(cè)開放。形成于第一離合器片31a的內(nèi)周部的齒與該多個(gè)狹縫37c卡合。由此,第一離合器片31a相對(duì)于驅(qū)動(dòng)轂37、即套筒33不能相對(duì)旋轉(zhuǎn)、但能在軸向上相對(duì)移動(dòng)。
構(gòu)成支承部件35的油室板34配置于活塞32的渦輪4一側(cè)。油室板34具有圓板狀的主體部34a、以及形成于主體部34a的外周部的筒狀部34b。主體部34a的內(nèi)周部固定于套筒33的凸緣33b。筒狀部34b是通過將主體部34a的外周部向前蓋2一側(cè)折彎而形成的。于是,通過該筒狀部34b,活塞32的外周部在軸向上移動(dòng)自如地被支承。
(油室板34的支承結(jié)構(gòu))
油室板34的主體部34a的內(nèi)周部通過焊接而固定于套筒33的凸緣33b的前蓋2一側(cè)的側(cè)面。在此,油室板34是用于在油室板34與活塞32之間構(gòu)成油室(后述的第一油室c1)的部件。因此,當(dāng)向油室供給了工作油時(shí),對(duì)油室板34作用與活塞32分離一側(cè)的力。但是,油室板34由于固定于與力作用一側(cè)相反的一側(cè)、即凸緣33b的活塞32一側(cè)的側(cè)面,從而受到因油壓而產(chǎn)生的力的油室板34被凸緣33b支承,能夠抑制油室板34變形。
(同步機(jī)構(gòu))
活塞32的各卡合凸部32b與驅(qū)動(dòng)轂37的狹縫37c卡合。由此,活塞32經(jīng)由驅(qū)動(dòng)轂37而與套筒33及前蓋2同步地旋轉(zhuǎn)。即,通過驅(qū)動(dòng)轂37的狹縫37c和活塞32的卡合凸部32b構(gòu)成用于使活塞32與支承部件35的旋轉(zhuǎn)同步的同步機(jī)構(gòu)。
需要注意的是,狹縫37c與活塞32的卡合凸部32b在活塞32的整個(gè)移動(dòng)范圍內(nèi)卡合。為此,即使活塞32在軸向上移動(dòng),兩者的卡合也不會(huì)脫離。
(油壓回路)
在套筒33的外周面設(shè)有密封件s1,套筒33的外周面與活塞32的內(nèi)周面之間被密封。另外,在活塞32的外周面設(shè)有密封件s2,活塞32的外周面與油室板34的筒狀部34b的內(nèi)周面之間被密封。通過這樣的結(jié)構(gòu),在活塞32與油室板34之間形成有用于將活塞32壓向離合器片31的第一油室c1。
在套筒33上形成有用于將從渦輪轂17的內(nèi)周部供給的工作油供給到第一油室c1的油壓回路。油壓回路具有第一油路p1、第二油路p2以及貯油槽ph。
貯油槽ph形成于套筒33的渦輪4一側(cè)的側(cè)面。更詳細(xì)而言,在套筒33的渦輪4一側(cè)的側(cè)面形成有凹向前蓋2一側(cè)的環(huán)狀的槽33c。而且,環(huán)狀的板39固定于套筒33,以堵塞該槽33c。即,通過槽33c及板39形成貯油槽ph。
第一油路p1從套筒33的環(huán)狀凸部33a的內(nèi)周面朝向貯油槽ph而形成。第一油路p1由多個(gè)孔構(gòu)成,各孔從內(nèi)周到外周側(cè)以接近渦輪4的方式傾斜。
第二油路p2形成為連通貯油槽ph與第一油室c1。第二油路由多個(gè)孔構(gòu)成,各孔以與旋轉(zhuǎn)軸線正交的方式呈放射狀地形成。
需要注意的是,第二油路p2的整個(gè)流路面積設(shè)定為小于第一油路p1的整個(gè)流路面積。另外,構(gòu)成第二油路p2的各孔的直徑比構(gòu)成第一油路p1的各孔的直徑小。通過這樣的結(jié)構(gòu),當(dāng)工作油在第一油路p1和第二油路p2中流通時(shí)能夠獲得孔眼效應(yīng),能夠抑制從第二油路p2流出的工作油的速度及油泵的脈動(dòng),能夠緩和離合器接合時(shí)的沖擊。而且,在該實(shí)施方式中,由于在第一油路p1與第二油路p2之間形成有貯油槽ph,因而能夠進(jìn)一步抑制油泵的脈動(dòng)。
另外,在套筒33的內(nèi)周部與渦輪轂17之間形成有第二油室c2。從形成于渦輪轂17的凸緣17a上的孔17b中向該第二油室c2供給工作油。而且,在套筒33上形成有連通第二油室c2與配置有離合器片31的空間之間的第三油路p3。
(減振部29)
減振部29使自前蓋2輸入的振動(dòng)衰減。如圖4所示,減振部29具有:輸入側(cè)板40、內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41、中間板42、外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43、以及從動(dòng)板44。
-輸入側(cè)板40-
輸入側(cè)板40設(shè)于離合器單元28的輸出側(cè)。具體而言,輸入側(cè)板40具有第一側(cè)板45以及第二側(cè)板46。
第一側(cè)板45配置于發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)。第一側(cè)板45具有:向前蓋2一側(cè)延伸的第一離合器卡合部45a、以及多個(gè)第一彈簧卡合部45b。
第一離合器卡合部45a基本形成為筒狀。在第一離合器卡合部45a上,沿周向以規(guī)定的間隔形成有在軸向上延伸的多個(gè)槽。形成于第二離合器片31b的外周部的齒與多個(gè)槽卡合。因此,第二離合器片31b與第一側(cè)板45不能相對(duì)旋轉(zhuǎn)、但能在軸向上相對(duì)移動(dòng)。
多個(gè)第一彈簧卡合部45b形成于從第一離合器卡合部45a的渦輪側(cè)向徑向內(nèi)側(cè)延伸的部分。具體而言,多個(gè)第一彈簧卡合部45b是在周向上隔開規(guī)定的間隔而配置的窗部。在各第一彈簧卡合部45b的內(nèi)周部及外周部形成有沿軸向切割折起的切割折起(cut-and-raised)部。在各第一彈簧卡合部45b配置內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41。另外,各第一彈簧卡合部45b中在周向上相對(duì)的一對(duì)壁部與內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的兩端部卡合。
第二側(cè)板46配置于變速器側(cè)。第二側(cè)板46在軸向上與第一側(cè)板45隔開規(guī)定的間隔而配置。第二側(cè)板46通過多個(gè)螺柱銷47而能一體旋轉(zhuǎn)地固定于第一側(cè)板45。
第二側(cè)板46具有多個(gè)第二彈簧卡合部46a。多個(gè)第二彈簧卡合部46a是沿著周向隔開規(guī)定的間隔而配置的窗部。各第二彈簧卡合部46a在軸向上與各第一彈簧卡合部45b相對(duì)配置。在各第二彈簧卡合部46a的內(nèi)周部和外周部形成有沿軸向切割折起的切割折起(cut-and-raised)部。在各第二彈簧卡合部46a配置有內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41。另外,各第二彈簧卡合部46a中在周向上相對(duì)的一對(duì)壁部與內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的兩端部卡合。
-內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41-
多個(gè)內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41沿周向排列配置。
多個(gè)內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41各自具有大螺旋彈簧41a和小螺旋彈簧41b。小螺旋彈簧41b插入大螺旋彈簧41a的內(nèi)部,并比大螺旋彈簧41a的彈簧長(zhǎng)度短。
各內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41配置于各第一側(cè)板45和第二側(cè)板46中的第一彈簧卡合部45b(窗部)和第二彈簧卡合部46a(窗部)、以及后述的中間板42的第三彈簧卡合部42a(窗部)。各內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的周向兩端及徑向兩側(cè)由第一彈簧卡合部至第三彈簧卡合部45b、46a、42a(窗部)支承。另外,各內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41向軸向的突出由第一彈簧卡合部45b(窗部)和第二彈簧卡合部46a(窗部)的切割折起部所限制。
-中間板42-
中間板42配置于第一側(cè)板45與第二側(cè)板46的軸向之間。中間板42能夠相對(duì)于各第一側(cè)板45和第二側(cè)板46以及從動(dòng)板44相對(duì)旋轉(zhuǎn)。中間板42是用于使內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41與外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43串聯(lián)地動(dòng)作的部件。
中間板42的外周部基本形成為筒狀、且渦輪4側(cè)開口。中間板42的外周筒狀部保持外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43。另外,在外周筒狀部的開口中配置有后述的從動(dòng)板44的第五彈簧卡合部44b。
中間板42具有多個(gè)第三彈簧卡合部42a、多個(gè)第四彈簧卡合部42b以及長(zhǎng)孔42d。
多個(gè)第三彈簧卡合部42a各自設(shè)于中間板42的內(nèi)周部,并與內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41卡合。多個(gè)第三彈簧卡合部42a是沿周向隔開規(guī)定的間隔而配置的窗部。各第三彈簧卡合部42a在軸向上以與各第一彈簧卡合部45b和第二彈簧卡合部46a相對(duì)的方式配置于各第一彈簧卡合部45b與第二彈簧卡合部46a之間。在各第三彈簧卡合部42a中配置內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41。另外,各第三彈簧卡合部42a中在周向上相對(duì)的一對(duì)壁部與內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的兩端部卡合。
多個(gè)第四彈簧卡合部42b各自在中間板42的外周部沿周向以規(guī)定的間隔而設(shè)置,并與外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43卡合。在周向上相鄰的兩個(gè)第四彈簧卡合部42b與各外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43的兩端部卡合。詳細(xì)而言,在周向上相鄰的兩個(gè)第四彈簧卡合部42b與各外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43的兩端的內(nèi)周部及外周部卡合。
長(zhǎng)孔42d在周向上延伸地形成。螺柱銷47插入通過長(zhǎng)孔42d。詳細(xì)而言,螺柱銷47的軀體部插入通過長(zhǎng)孔42d。在該狀態(tài)下,螺柱銷47的兩端部固定于第一側(cè)板45和第二側(cè)板46。經(jīng)由該螺柱銷47,中間板42被安裝成能夠相對(duì)于第一側(cè)板45和第二側(cè)板46相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。
-外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43-
多個(gè)外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43沿周向排列配置。另外,多個(gè)外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43配置于比離合器單元28更靠徑向外側(cè)的位置。
多個(gè)外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43由中間板42的外周部保持,經(jīng)由中間板42而與內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41串聯(lián)地動(dòng)作。
各外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43的周向兩端由中間板42的在周向上相鄰的兩個(gè)第四彈簧卡合部42b支承。另外,各外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43在周向上相鄰的兩個(gè)第四彈簧卡合部42b之間由中間板42的外周部(筒狀部)限制向徑向外側(cè)的突出。進(jìn)而,各外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43的周向兩端部抵接于從動(dòng)板44的在周向上相鄰的兩個(gè)第五彈簧卡合部44b。
-從動(dòng)板44-
從動(dòng)板44是環(huán)狀且圓板狀的部件,其固定于渦輪殼15。另外,從動(dòng)板44能相對(duì)于中間板42相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。
從動(dòng)板44具有:主體部44a、多個(gè)第五彈簧卡合部44b、第一止動(dòng)爪44c以及第二止動(dòng)爪44d。
主體部44a基本形成為環(huán)狀,并固定于渦輪殼15。詳細(xì)而言,主體部44a通過固定方式、例如焊接而固定于渦輪殼15。
多個(gè)第五彈簧卡合部44b各自一體地形成于主體部44a的外周部且向軸向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)延伸,并與外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43卡合。多個(gè)第五彈簧卡合部44b各自是通過將從動(dòng)板44的外周部向軸向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)折彎而形成的。
多個(gè)第五彈簧卡合部44b在周向上隔開規(guī)定的間隔而配置。在周向上相鄰的兩個(gè)第五彈簧卡合部44b之間配置有外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43。在周向上相鄰的兩個(gè)第五彈簧卡合部44b與各外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43的兩端部卡合。
(止動(dòng)機(jī)構(gòu))
在本實(shí)施方式中,通過中間板42、第二側(cè)板46以及從動(dòng)板44各自的一部分來構(gòu)成限制中間板42、第二側(cè)板46以及從動(dòng)板44的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的止動(dòng)機(jī)構(gòu)。下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
在中間板42的徑向的中間部形成有切口部42c。切口部42c在徑向上設(shè)于第三彈簧卡合部42a與第四彈簧卡合部42b之間。切口部42c在周向上形成得較長(zhǎng),外周側(cè)開放。另一方面,如上所述,在從動(dòng)板44上形成有第一止動(dòng)爪44c,該第一止動(dòng)爪44c插入切口部42c中。
第一止動(dòng)爪44c設(shè)于從動(dòng)板44的內(nèi)周部、即主體部44a的內(nèi)周部。第一止動(dòng)爪44c是從主體部44a的內(nèi)周部向軸向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)延伸的部分。詳細(xì)而言,第一止動(dòng)爪44c是通過將主體部44a的內(nèi)周部局部地向軸向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)折彎而形成的。
在這樣的結(jié)構(gòu)中,通過第一止動(dòng)爪44c抵接于中間板的切口部42c的周向的端面,從而限制中間板42相對(duì)于從動(dòng)板44的旋轉(zhuǎn)。即,通過中間板42的切口部42c及第一止動(dòng)爪44c構(gòu)成止動(dòng)機(jī)構(gòu)。
另外,在第二側(cè)板46的外周端形成有朝外周側(cè)開放的切口部46b。另一方面,如上所述,在從動(dòng)板44上形成有第二止動(dòng)爪44d,該第二止動(dòng)爪44d插入切口部46b中。
第二止動(dòng)爪44d形成于從動(dòng)板44的內(nèi)周部、即主體部44a的內(nèi)周部。第二止動(dòng)爪44d是通過將主體部44a的內(nèi)周部的局部進(jìn)一步向內(nèi)周側(cè)延長(zhǎng)而形成的。
在這樣的結(jié)構(gòu)中,通過第二止動(dòng)爪44d抵接于第二側(cè)板46的切口部46b的端面,從而限制第一側(cè)板45及第二側(cè)板46相對(duì)于從動(dòng)板44的旋轉(zhuǎn)。即,通過第二側(cè)板46的切口部46b及第二止動(dòng)爪44d構(gòu)成止動(dòng)機(jī)構(gòu)。
(減振部29的定位結(jié)構(gòu))
通過圖5來說明用于減振部29的定位的結(jié)構(gòu)。該用于定位的結(jié)構(gòu)是用于將減振部29在徑向及軸向上定位的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施方式中,渦輪殼15具有渦輪殼主體50以及連結(jié)部件51。渦輪殼主體50的內(nèi)部配置有渦輪葉片16。渦輪殼主體50的內(nèi)周部通過鉚釘52而連結(jié)于連結(jié)部件51的外周部,并且,連結(jié)部件51的內(nèi)周部通過焊接或鉚釘(未圖示)而連結(jié)于渦輪轂17的凸緣17a。連結(jié)部件51在徑向的中間部具有沿軸向延伸的筒狀部51a。
在筒狀部51a上,通過切削等而形成有第一定位面51b和第二定位面51c。第一定位面51b形成為環(huán)狀且與旋轉(zhuǎn)軸線平行。第二定位面51c形成為環(huán)狀、且從第一定位面51b的渦輪4側(cè)的端部起與旋轉(zhuǎn)軸線正交地向徑向外側(cè)延伸而形成。
而且,減振部29的中間板42的內(nèi)周端面抵接于第一定位面51b,由此整個(gè)減振部29在徑向上被定位。另外,中間板42的內(nèi)周端部的側(cè)面抵接于第二定位面51c,整個(gè)減振部29向軸向渦輪側(cè)的移動(dòng)被限制。
進(jìn)而,在連結(jié)部件51的內(nèi)周部,圓板狀的限制板54固定于前蓋2側(cè)的側(cè)面。限制板54從減振部29的第一側(cè)板45的內(nèi)周端進(jìn)一步向外周側(cè)延伸。而且,第一側(cè)板45的前蓋2一側(cè)的側(cè)面能夠抵接于限制板54的外周端部。由此,整個(gè)減振部29向軸向前蓋2側(cè)的移動(dòng)被限制。
(動(dòng)作)
首先,對(duì)液力變矩器主體6的動(dòng)作進(jìn)行說明。在前蓋2及泵輪3旋轉(zhuǎn)著的狀態(tài)下,工作油從泵輪3向渦輪4流動(dòng),再經(jīng)由定子5而流入泵輪3。由此,經(jīng)由工作油,從泵輪3向渦輪4傳遞扭矩。傳遞至了渦輪4的扭矩經(jīng)由渦輪轂17而傳遞至變速器的輸入軸。
需要注意的是,在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)作的期間,工作油總是從渦輪轂17的孔17b流入第二油室c2,再經(jīng)由第三油路p3而供給到離合器片31及泵輪3。
當(dāng)液力變矩器1的速度比上升,輸入軸變?yōu)榱艘欢ǖ男D(zhuǎn)速度時(shí),工作油經(jīng)由第一油路p1、貯油槽ph以及第二油路p2而供給至第一油室c1。這種情況下的第一油室c1的油壓比供給至離合器片31側(cè)的工作油的油壓高。由此,活塞32向前蓋2一側(cè)移動(dòng)。其結(jié)果,活塞32的按壓部32a將離合器片31壓向前蓋2一側(cè)而變?yōu)殒i定狀態(tài)(離合器接合狀態(tài))。
在以上這樣的離合器接合狀態(tài)下,扭矩經(jīng)由鎖定裝置7而從前蓋2向液力變矩器主體6傳遞。具體而言,輸入至前蓋2的扭矩在鎖定裝置7中按“離合器片31→第一側(cè)板45和第二側(cè)板46→內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41(大螺旋彈簧41a以及小螺旋彈簧41b)→中間板42→外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43→從動(dòng)板44”的路徑傳遞,并輸出至渦輪轂17。
在此,離合器接合狀態(tài)的鎖定裝置7如上述那樣傳遞扭矩,并使從前蓋2輸入的扭矩變動(dòng)衰減。具體而言,當(dāng)在鎖定裝置7中發(fā)生了扭轉(zhuǎn)振動(dòng)時(shí),內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41與外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43在第一側(cè)板45和第二側(cè)板46與從動(dòng)板44之間被串聯(lián)壓縮。這樣,通過內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41和外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43動(dòng)作,伴隨扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的扭矩變動(dòng)得以衰減。
需要注意的是,在解除鎖定(離合器分離狀態(tài))時(shí),第一油室c1與排油裝置連接。由此,第一油室c1的工作油經(jīng)由第二油路p2、貯油槽ph以及第一油路p1而排出。在這樣的狀態(tài)下,第一油室c1的油壓變得比離合器片31側(cè)的油壓低,因而活塞32向渦輪4一側(cè)移動(dòng)。其結(jié)果,活塞32的按壓部32a對(duì)離合器片31的按壓被解除。由此,成為離合器分離狀態(tài)。
(扭轉(zhuǎn)特性)
接著,使用圖6對(duì)扭轉(zhuǎn)特性進(jìn)行說明。在鎖定裝置7為離合器接合的狀態(tài)下,來自前蓋2的扭矩經(jīng)由離合器片31傳遞至減振部29。此時(shí),第一側(cè)板45和第二側(cè)板46與中間板42和從動(dòng)板44相對(duì)旋轉(zhuǎn),當(dāng)在它們之間產(chǎn)生了扭轉(zhuǎn)角度時(shí),經(jīng)由中間板42,內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的大螺旋彈簧41a與外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43被串聯(lián)壓縮。由此,形成第一扭轉(zhuǎn)剛性k1。在圖6中用符號(hào)j1示出通過第一扭轉(zhuǎn)剛性k1確定相對(duì)于扭轉(zhuǎn)角度的扭矩的范圍。
接著,當(dāng)傳遞的扭矩變大時(shí),第一側(cè)板45和第二側(cè)板46與中間板42的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度(扭轉(zhuǎn)角度)變大。當(dāng)兩者的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度變?yōu)榱艘?guī)定的角度時(shí),內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的小螺旋彈簧41b也被壓縮。即,在該狀態(tài)下,內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的大螺旋彈簧41a與外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43被串聯(lián)壓縮,并且,內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的大螺旋彈簧41a與小螺旋彈簧41b被并聯(lián)壓縮。
通過以上的動(dòng)作,形成第二扭轉(zhuǎn)剛性k2。在圖6中用符號(hào)j2示出通過第二扭轉(zhuǎn)剛性k2確定相對(duì)于扭轉(zhuǎn)角度的扭矩的范圍。然后,當(dāng)扭轉(zhuǎn)角度進(jìn)一步變大時(shí),從動(dòng)板44的第一止動(dòng)爪44c抵接于中間板42的切口部42c的端面。
當(dāng)傳遞的扭矩進(jìn)一步變大時(shí),第一側(cè)板45和第二側(cè)板46與中間板42和從動(dòng)板44(在該狀態(tài)下中間板42與從動(dòng)板44同步旋轉(zhuǎn))的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度(扭轉(zhuǎn)角度)進(jìn)一步變大。這里,在范圍j2以后,中間板42與從動(dòng)板44的相對(duì)旋轉(zhuǎn)被禁止,因而外周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧43停止動(dòng)作。即,在范圍j2以后,內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的大螺旋彈簧41a及小螺旋彈簧41b被壓縮。
通過以上的動(dòng)作,形成第三扭轉(zhuǎn)剛性k3。在圖6中用符號(hào)j3示出通過第三扭轉(zhuǎn)剛性k3確定相對(duì)于扭轉(zhuǎn)角度的扭矩的范圍。然后,當(dāng)扭轉(zhuǎn)角度進(jìn)一步變大時(shí),從動(dòng)板44的第二止動(dòng)爪44d抵接于第二側(cè)板46的切口部46b的端面。在該狀態(tài)下,內(nèi)周側(cè)扭轉(zhuǎn)彈簧41的大螺旋彈簧41a及小螺旋彈簧41b停止動(dòng)作。
(特征)
在以上那樣的實(shí)施方式中,由于活塞32與支承部件35同步地旋轉(zhuǎn),因而在活塞32與支承部件35之間并不發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。因此,能夠防止活塞32及支承部件35的磨損。并且,能夠抑制設(shè)于這些部件之間的密封件s1、s2的磨損。
另外,由于通過驅(qū)動(dòng)輪轂37的狹縫37c和活塞32的卡合凸部32b而實(shí)現(xiàn)了用于使活塞32與支承部件35同步的結(jié)構(gòu),因而能夠使用于同步的結(jié)構(gòu)在軸向上變緊湊。
(其它實(shí)施方式)
本發(fā)明并非限定于以上那樣的實(shí)施方式,能在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下進(jìn)行各種變形或修正。
(a)在圖7中示出了同步機(jī)構(gòu)的另外的實(shí)施方式。在此,只有驅(qū)動(dòng)輪轂的結(jié)構(gòu)與所述實(shí)施方式不同,其它結(jié)構(gòu)相同。圖7中示出的驅(qū)動(dòng)輪轂60的基本形狀與所述實(shí)施方式同樣,包括:實(shí)質(zhì)上圓環(huán)狀的輪轂主體60a、以及將輪轂主體60a的外周部向前蓋2側(cè)折彎而形成的筒狀部60b。在所述實(shí)施方式中,在筒狀部上形成有多個(gè)狹縫,而在該實(shí)施方式中未形成狹縫。在筒狀部60b上,在外周面形成有沿周向排列的凹凸部,形成于第一離合器片31a的內(nèi)周部上的齒與該凹部卡合。
而且,活塞32的卡合凸部32b也與筒狀部60b的凹部卡合成軸向移動(dòng)自如且不能相對(duì)旋轉(zhuǎn)。由此,活塞32與驅(qū)動(dòng)輪轂60即支承部件35同步地旋轉(zhuǎn)。
(b)在圖8中示出了同步機(jī)構(gòu)的其他的實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,除驅(qū)動(dòng)輪轂70固定于前蓋2的側(cè)面這點(diǎn)以外,其它結(jié)構(gòu)均相同。圖8中所示的驅(qū)動(dòng)輪轂70包括:實(shí)質(zhì)上圓環(huán)狀的輪轂主體70a、以及將輪轂主體70a的內(nèi)周部向渦輪4側(cè)折彎而形成的筒狀部70b。而且,在筒狀部70b上,與所述實(shí)施方式同樣地,按周向的規(guī)定的間隔形成有多個(gè)狹縫70c,形成于第一離合器片31a的內(nèi)周部上的齒與該狹縫70c卡合。
而且,活塞32的卡合凸部32b也與筒狀部70b的狹縫70c卡合成軸向移動(dòng)自如且不能相對(duì)旋轉(zhuǎn)。由此,活塞32與驅(qū)動(dòng)輪轂70即前蓋2及支承部件35同步地旋轉(zhuǎn)。
符號(hào)說明
1液力變矩器、2前蓋、4渦輪、7鎖定裝置、31離合器片、32活塞、32b卡合凸部(同步機(jī)構(gòu))、33套筒、34油室板、34a主體部(圓板部)、34b筒狀部、35支承部件、37驅(qū)動(dòng)輪轂、37c狹縫(同步機(jī)構(gòu))、s1、s2密封件、p1、p2、p3油路。