CN101910668A - 起步装置 - Google Patents
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Abstract
一种起步装置,向起动离合器(18)的油压室(37)供给工作油的工作油路和向壳体(16)内循环供给润滑油的润滑油路分别具有在轴向上延伸的轴向油路部和至少在径向上延伸的径向油路部。并且,工作油路的径向油路部的一部分和润滑油路的径向油路部的一部分以在输入轴(13)的轴向上局部重叠的状态沿径向延伸。其结果,能够抑制轴向的长大化而满足装置小型化的要求。
Description
技术领域
本发明涉及具有自动变速器的车辆中的起步装置。
背景技术
通常,对于具有自动变速器的车辆,起步时使用起步装置将发动机的扭矩顺畅地传递至变速机构。该起步装置具有连接在发动机的输出轴上的油密封结构的壳体(输入侧构件),在壳体内设置有涡轮毂(turbine hub)(输出侧构件)和离合器机构,其中,通常在涡轮毂上通过花键结合贯穿安装变速机构的输入轴,涡轮毂能够与该输入轴一体旋转地连接在输入轴上,离合器机构通过离合器动作使该涡轮毂和所述壳体机械性地连接而直接连接。
另外,在壳体内,在该壳体的内表面与涡轮毂的轴向前后的各端面之间设置有对涡轮毂的轴向移动进行限制的推力轴承。并且,分别设计用于向这样的推力轴承和离合器机构等各部件供给润滑油的油路以及供给用于按照需要将离合器机构从非接合状态切换为接合状态的工作油的油路,以形成与壳体内的各部件的配置之处相应的油路结构。
例如,在专利文献1记载的起步装置中,用于使从油压泵喷出的工作油供给至离合器机构的工作油路以如下的油路结构设置。即,在该专利文献1的起步装置中,工作油路为包括轴向油路部和径向油路部的油路结构,其中,该轴向油路部是从变速机构输入轴的前端部在轴向上贯穿设置而形成的,该径向油路部从该轴向油路部的前端向径向外方贯通构成壳体前半部的前盖的内部,并至少在径向上延伸以与离合器机构部的油压室连通。
另外,以围绕推力轴承和离合器机构等各部件的配置之处的方式循环供给从油压泵喷出的润滑油的润滑油路,包括从油压泵侧向壳体内供给润滑油的供给油路和使润滑油从壳体内返回油压泵侧的返回油路,各油路设置为如下的油路结构。
即,供给油路的供给方向上游侧的油路部由如下的轴向油路部构成,即,以在嵌合于从涡轮毂向后方突出的圆筒部上的套筒轴的内周面以及涡轮毂的形成有花键的贯通孔的内周面与变速机构的输入轴的外周面之间通过并直到涡轮毂的轴向前端面侧的方式在轴向上延伸。并且,供给油路的供给方向下游侧的油路部由如下的径向油路部构成,即,从所述轴向油路部的前端至少在径向上延伸,以能够一边对位于前盖的内表面和涡轮毂的轴向前端面之间的前侧推力轴承进行润滑一边向径向外方供给润滑油。
另外,返回油路的返回方向上游侧的油路部由如下的径向油路部构成,即,至少在径向上延伸以能够一边对位于构成壳体后半部的泵盖的内表面和涡轮毂的轴向后端面之间的后侧推力轴承进行润滑一边使润滑油返回径向内方。并且,返回油路的返回方向下游侧的油路部由如下的轴向油路部构成,即在轴向上延伸,以使润滑油在从与所述径向油路部的前端(内端)对应的泵盖的内周边缘部向后方突出的圆筒部的内周面和前述的从涡轮毂向后方突出的圆筒部的外周面之间通过,返回油泵所处的轴向基端侧(后侧)。
但是,近来,为了适应对自动变速器多样化的要求,希望起步装置小型化。但是,专利文献1中记载的起步装置,工作油路的径向油路部、润滑油路的供给油路的径向油路部和润滑油路的返回油路的径向油路部各自在壳体内占有在轴向上分离的不同的设置空间,因而存在装置在轴向上长大化的问题。
专利文献1:国际公开号WO2003/016736。
发明内容
本发明的目的在于提供即使设置各自包括至少在径向上延伸的油路部的多个油路的情况下也能抑制轴向的长大化而使装置小型化的起步装置。
为了达到上述目的,本发明的起步装置具有:壳体,其连接在驱动源的输出轴上,输出侧构件,其具有能够使变速机构的输入轴***的贯通孔,并且通过将所述输入轴从该输入轴的前端部***该贯通孔,该输出侧构件能够与该输入轴一体旋转地连接在该输入轴上,离合器机构,通过离合器动作,使所述壳体和所述输出侧构件直接连接而能够进行动力传递,工作油路,其用于从油压源侧向该离合器机构的油压室供给工作油,润滑油路,其具有供给油路和返回油路,所述供给油路用于从所述油压源侧向所述壳体内供给润滑油,所述返回油路用于使润滑油从所述壳体内返回所述油压源侧;所述工作油路和润滑油路形成为在轴向上至少一部分重叠。
根据上述结构,能够将装置整体的轴向长度缩短因油路彼此重叠而缩短的距离。因而,在多个油路分别形成为包括至少在径向上延伸的油路部的结构并同时设置的情况下,也能够抑制轴向的长大化而能够满足装置小型化的要求。
另外,在本发明的一个方式中,所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,所述工作油路包括至少在径向上延伸的径向油路部,润滑油路中的径向油路部和工作油路中的径向油路部在以所述输入轴的轴线为中心的周向相互错开。
根据上述结构,能够简单地实现相互的油路中的径向油路部的设置空间在轴向上局部重叠的油路结构。
另外,在本发明的一个方式中,所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,所述工作油路包括至少在径向上延伸的径向油路部,所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分在垂直于所述输入轴轴线的方向上延伸设置,另一方面,所述工作油路中的所述径向油路部一部分的延伸设置方向倾斜,使得所述工作油路中的该径向油路部的一部分的径向外侧部位在轴向上比径向内侧部位更远离所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分。
根据上述结构,能够简单地实现相互的油路中的径向油路部的设置空间在轴向上重叠的油路结构。
另外,在本发明的一个方式中,所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,在所述输出侧构件的轴向端面和与该端面相向的所述壳体的内表面之间具有推力轴承,所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分形成为能够通过在该径向油路部的一部分中流动的润滑油对所述推力轴承进行润滑的结构。
在上述结构中,为了形成推力轴承能够承受作用在输出侧构件上的轴向载荷的结构,将推力轴承配置在输出侧构件轴向上的端面与壳体的内表面之间。由此,装置整体在轴向长度长大化,即增加推力轴承轴向上的厚度。但是,通过使用对这样的推力轴承进行润滑的润滑油路的径向油路部的一部分与工作油路在轴向上局部重叠的油路结构,能够适当地解决该问题。
另外,在本发明的一个方式中,所述工作油路包括在所述输入轴的内部沿轴向延伸的轴向油路部和至少在径向上延伸的径向油路部,所述工作油路的所述径向油路部包括以在所述输入轴的在所述输出侧构件连接在所述输入轴上的状态下与所述贯通孔的内周面相向的外周面部分开口油孔的方式从所述轴向油路部向径向外方弯曲形成的部位,还包括从所述输出侧构件的所述贯通孔的内周面在该输出侧构件内朝向径向外方贯通而与所述离合器机构的油压室直线地连通的部位。
根据上述结构,即使形成为从工作油路的轴向油路部向径向外方弯曲形成径向油路部的位置与离合器机构的油压室在轴向上分离的配置,也因为在输出侧构件内向径向外方贯通的径向油路部的部位直线地与离合器机构的油压室连通,所以能够快速地供给工作油。
另外,在本发明的一个方式中,所述工作油路具有径向油路部,该径向油路部以至少在径向上延伸的方式形成在所述输出侧构件上。
根据上述结构,工作油路的径向油路部形成在能够与输入轴一体旋转地与输入轴连接的输出侧构件上。由此,在工作油路的轴向油路部从输入轴的轴向途中位置通过输入轴的外周面部分开口的油孔与径向油路部连通的情况下,形成为输出侧构件的油路(径向油路部)的内径侧开口总是沿着径向与输入轴的油孔相向的配置。因而,能够将通过工作油路的轴向油路部供给的工作油压至少通过工作油路的径向油路部响应性良好地供给至离合器机构。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的起步装置的纵剖视图。
图2是图1的起步装置的主要部分的剖视放大图。
图3是图2中的3-3线局部剖视图。
图4是表示本实施方式的油封安装状态的立体图。
图5是说明变速机构的输入轴和涡轮毂的组装工序的纵剖视图。
图6是说明变速机构的输入轴和涡轮毂的组装工序的纵剖视图。
图7是说明变速机构的输入轴和涡轮毂的组装工序的纵剖视图。
图8是说明变速机构的输入轴和涡轮毂的组装工序的纵剖视图。
图9是其他实施方式的起步装置的主要部分的剖视放大图。
具体实施方式
下面参照图1~图8对将本发明具体化了的起步装置的一个实施方式进行说明。此外,在下面的说明中,“前后方向”是指图1等中用箭头表示的前后方向。
如图1和图2所示,起步装置11是用于将作为驱动源的发动机的输出轴12的扭矩传递至变速机构的输入轴13的装置,由与发动机的输出轴12连接的前盖14和通过焊接固定在前盖14的外周侧端部上的泵盖15构成作为输入侧构件的壳体16。并且,在壳体16的内部容置有减振装置17和作为离合器机构的起步离合器18,并且以密封不漏油的方式填充有作为工作油和润滑油的ATF(自动变速器油)。
前盖14形成为前侧封闭且后侧开口的带底的近似圆筒状,并且从前盖14的底壁的外表面(前表面)的大致中心部向前方突出设置的连接部14a与发动机的输出轴12连接,由此基于发动机的输出轴12的旋转驱动,前盖14以变速机构的输入轴13的轴线L为中心进行旋转。泵盖15形成为能够将前盖14后侧的开口封闭的近似圆环状,并且在泵盖15的中心部以构成泵盖15的一部分的方式固定有圆筒状的支撑盖19,该支撑盖19连接在作为油压源的油压泵(省略图示)的驱动轴上。即,发动机的输出轴12的旋转能够经由前盖14和泵盖15(以及支撑盖19)传递至油压泵。
减振装置17具有:圆环状的减振板20,其连接在发动机侧;圆环状的减振盘21,其连接在变速机构侧;扭矩传递单元22,其将减振板20的旋转力传递至减振盘21。减振板20固定在前盖14的外周侧的后表面(与泵盖15相向的内表面)上,使得减振板20能够与前盖14一体旋转。由于减振盘21的内周边缘嵌合在固定于前盖14的后表面上的呈圆筒状的支撑构件23上,因而减振盘21以轴向上的移动被限制的状态被支撑着,并且减振盘21能够以变速机构的输入轴13的轴线L为中心自由旋转。另外,减振盘21在旋转时与前盖14的相对角度超过规定角度时,减振盘21周向上的规定之处与支撑构件23外周面的一部分卡止,由此其以上的旋转被限制。
扭矩传递单元22包括多个减振弹簧24和中间构件25,该中间构件25处于减振弹簧24之间以使各减振弹簧24弹性地串联连接。并且,各减振弹簧24各自的一端抵接在减振板20或减振盘21上,并且,各减振弹簧24各自的另一端抵接在中间构件25上。由此,通过将减振弹簧24和中间构件25弹性地串联连接,经由前盖14传递至减振板20的来自发动机的输出轴12的旋转驱动,经由发挥减振功能的扭矩传递单元22传递至减振盘21。此外,减振盘21通过与支撑构件23的卡止而旋转被限制,以使减振盘21与前盖14的相对角度不超过规定值,因而形成为减振弹簧24的长度不会收缩至极限值的结构。
如图1和图2所示,变速机构的输入轴13在仅距其前端规定距离的基端(后端)侧的外周面13a上形成有作为凹凸被接合部的花键30,该花键30沿着前后方向。另外,通过进行倒角加工,在输入轴13前端面的圆周边缘形成越向前端侧直径越小的锥面13b。并且,该变速机构的输入轴13从前端直至形成有花键30的位置的轴向长度部分贯穿安装在作为输出侧构件的涡轮毂31上。
即,涡轮毂31形成为圆柱状,并且涡轮毂31的轴心贯通形成有能够使输入轴13***的贯通孔32。关于贯通孔32,从其轴向的中部开始,后侧形成为直径与输入轴13直径大致相等的小径部32a,并且从轴向中部开始,前侧形成为直径大于小径部32a的大径部32b。在贯通孔32的小径部32a的内周面形成有作为凹凸接合部的花键33,该花键33以使涡轮毂31和输入轴13能够沿轴向相对移动且周向上不能相对移动的方式与在输入轴13的外周面13a上形成的花键30卡合。
并且,在输入轴13的前端部从后侧***涡轮毂31的贯通孔32中的情况下,通过在贯通孔32的小径部32a的内周面上形成的花键33与在输入轴13侧形成的花键30凹凸嵌合,输入轴13与涡轮毂31连接而能够一体旋转。并且,上述的处于贯通安装有输入轴13的前端部的状态下的涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b内压入有前后一对油封50,以发挥密封构件的功能。此外,后面详述该油封50的具体结构。
另外,涡轮毂31以在轴向的两侧配设有能够承受随着其旋转带来的推力方向上的载荷的环状推力轴承34a、34b的状态,连接在变速机构的输入轴13上。即,第一推力轴承34a位于前盖14的后表面(内表面)与涡轮毂31的轴向前端面之间,第二推力轴承34b位于涡轮毂31的后端面与泵盖15(支撑盖19)的前表面(内表面)之间。此外,各推力轴承34a、34b在涡轮毂31的前后各端面配设在贯通孔32的径向外侧的环状区域。并且,各推力轴承34a、34b与涡轮毂31之间具有垫圈35a、35b,垫圈35a、35b是为了提高各推力轴承34a、34b与涡轮毂31抵接状态的稳定性。
另外,如图1所示,在减振装置17的背面(后面)侧配置有起步离合器18,其通过离合器动作,能够使发动机的输出轴12和变速机构的输入轴13直接连接。该起步离合器18具有筒状的离合器毂26,其以通过销48紧固在减振盘21的内周侧的状态向后侧延伸,在离合器毂26的外周侧花键嵌合有多个(本实施方式中为4个)内侧摩擦接合板27,且内侧摩擦接合板27能够在前后方向自由移动。另外,在涡轮毂31的后端外周部固定着离合器鼓36的底部内周边缘,该离合器鼓36为前侧开口的带底的近似圆筒状,在该离合器鼓36的外周侧筒部36a的内周侧花键嵌合多个(本实施方式中为4个)外侧摩擦接合板28,该多个外侧摩擦接合板28在前后方向上与内侧摩擦接合板27一张一张地交替配置,并能够在前后方向自由移动。
另外,通过将圆环状的活塞29的内周边缘以能够滑动的方式嵌合在涡轮毂31的圆周面上,活塞29能够沿轴向自由移动地支撑在在涡轮毂31上。该活塞29沿轴向的截面形状形成为曲柄状,弯折成曲柄状的中部筒部29a的外周面能够滑动地嵌合在离合器鼓36的内周侧筒部36b的外周面上。并且,在活塞29的中部筒部29a与离合器鼓36的内周侧筒部36b之间、活塞29的内周边缘与涡轮毂31圆周面之间分别配置有O型圈c1、c2,通过各O型圈c1、c2的密封功能,在活塞29的背面(后面)侧形成油压室37。
另外,在涡轮毂31的前端外周部,在比活塞29更靠轴向前侧的位置支撑有圆环状的解除板38,该解除板38处于被弹性开口挡圈39限制移动的状态。并且,在该解除板38与活塞29之间配设有回位弹簧49,通过该回位弹簧49的加载力,总是向接近离合器鼓36的方向(远离各摩擦接合板27、28的方向)对活塞29施力。
即,随着油压室37内ATF的油压上升,活塞29克服回位弹簧49的加载力向前方移动,由此将外侧摩擦接合板28推压在内侧摩擦接合板27上,从而实现起步离合器18的接合状态。另一方面,随着油压室37内ATF的油压降低,活塞29随着回位弹簧49的加载力向后方移动,由此使外侧摩擦接合板28离开内侧摩擦接合板27而实现起步离合器18的非接合状态。
另外,在壳体16内,在与泵盖15的外周侧前表面(与前盖14相向的内表面)对应的位置配设有没有扭矩放大作用的液力偶合器(fluid coupling)40,以吸收起步时和变速时的泵盖15与离合器鼓36的转速差。此外,在液力偶合器40中,成对的两叶轮构件中的一个叶轮构件固定在泵盖15上,并且另一个叶轮构件利用铆钉41铆接固定在离合器鼓36上。
下面,对向油压室37供给作为工作油的ATF的工作油路的结构进行详细说明。
如图1~图3所示,在变速机构的输入轴13内沿轴向形成有与基端侧的油压泵连通的第一工作油路a1,该第一工作油路a1的前端开口由栓构件42封闭。并且,在该第一工作油路a1的长度方向上,从输入轴13的比形成花键30的位置更靠前端侧且与涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b对应的位置,以在输入轴13的外周面13a上开口有油孔43的方式朝向径向外方弯曲形成有第二工作油路a2。并且,第二工作油路a2通过在输入轴13的外周面13a上开口形成的油孔43与贮油室31a连通,该贮油室31a是由前后一对油封50形成在涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b内而形成的。
另外,在涡轮毂31中形成有从其贯通孔32的大径部32b的内周面朝向径向外方贯通涡轮毂31内部的第三工作油路a3,该第三工作油路a3与油压室37连通,并且,形成为倾斜直线状。并且,上述的第一工作油路a1、第二工作油路a2、贮油室31a和第三工作油路a3构成在离合器动作时对油压室37供给作为工作油的ATF的工作油路。此外,在本实施方式中,第一工作油路a1构成沿轴向延伸的轴向油路部,并且第二工作油路a2、贮油室31a和第三工作油路a3构成至少在径向上延伸的径向油路部。
接着,对向壳体16内循环供给作为润滑油的ATF的润滑油路的结构进行详细说明。
如图1~图3所示,在变速机构的输入轴13内沿轴向形成有与基端侧的油压泵连通的第一润滑油路b1,其与所述工作油路的第一工作油路a1平行。第一润滑油路b1的前端在输入轴13的前端面开口,第一润滑油路b1通过其前端开口与形成于前盖14底壁内表面(后表面)大致中心部的油路形成凹部45连通。
另外,如图1~图3所示,在涡轮毂31轴向的前后各端面,与推力轴承34a、34b在径向上对应的各位置形成有垂直于输入轴13的轴线L的在径向上延伸的多个(本实施方式中为各4个)油槽46、47。各油槽46、47形成为以变速机构的输入轴13的轴线L为中心在周向上间隔相等角度(间隔90度),并且与工作油路的第二和第三工作油路a2、a3在周向上相互错开。并且,由上述的第一润滑油路b1、油路形成凹部45和前端面侧的各油槽46形成用于从油压泵侧向壳体16内需要润滑之处(例如起步离合器18等)供给润滑油的供给油路。
另外,在变速机构的输入轴13的外周面13a与泵盖15中的支撑盖19的内周面之间形成有与基端侧的油压泵连通的第二润滑油路b2,该第二润滑油路b2与所述后端面侧的各油槽47的径向内侧连通。并且,上述的第二润滑油路b2和后端面侧的各油槽47构成返回油路,该返回油路是使将经由所述供给油路供给至壳体16内需要润滑之处(例如起步离合器18等)的润滑油返回到油压泵侧的油路。
并且,本实施方式中,由供给油路和返回油路构成向壳体16内循环供给作为润滑油的ATF的润滑油路,其中,所述供给油路由所述第一润滑油路b1、油路形成凹部45和前端面侧的各油槽46形成,所述返回油路由所述第二润滑油路b2和后端面侧的各油槽47形成。此外,本实施方式中,第一润滑油路b1和第二润滑油路b2构成沿轴向延伸的轴向油路部,并且油路形成凹部45和各油槽46、47构成至少在径向上延伸的径向油路部。
尤其是,如图1和图2所示,构成径向油路部一部分的各油槽46、47中的前端面侧的各油槽46与工作油路中的构成径向油路部一部分的第二工作油路a2和第三工作油路a3径向内侧的部位形成为,在输入轴113的轴向上各自的设置空间重叠。即,在输入轴13轴向上的相同位置或其附近位置,以在输入轴13的轴向上局部重叠的状态沿着径向形成有各油槽46、第二工作油路a2和第三工作油路a3的径向内侧部位。
并且,工作油路中的构成径向油路部一部分的第三工作油路a3形成为其延伸设置方向向基端侧倾斜的直线状的油路结构,使得第三工作油路a3的径向外侧的部位与其径向内侧的部位(和第二工作油路a2)相比在输入轴13的轴向上更远离构成润滑油路一部分的各油槽46。
下面,对位于涡轮毂31的贯通孔32(大径部32b)的内周面与变速机构的输入轴13的外周面13a之间的油封50的结构进行详细说明。
如图4所示,油封50具有:环状的嵌合构件51,其嵌入在涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b内;环状的密封唇52,其处于外周侧的径向外侧的部分固定在嵌合构件51上。而且,油封50还具有作为加载构件的环状的弹簧构件53,其将密封唇52处于内周侧的径向内侧部分压接在输入轴13的外周面13a上。
嵌合构件51是由轴向上的截面形状为“L”字状的金属等刚性材料构成的。另外,嵌合构件51的外径稍微大于贯通孔32的大径部32b的内径,使得在嵌合构件51嵌入贯通孔32的大径部32b内时,嵌合构件51的外侧面压接在大径部32b的内周面上。另外,密封唇52径向内侧的部分中的与输入轴13外周面滑动接触的部位形成为曲面形状,弹簧构件53嵌合在密封唇52的形成有该曲面的部分的外周面上。并且,该弹簧构件53向径向内侧对密封唇52的曲面施力而使密封唇52的曲面与变速机构的输入轴13的外周面13a滑动接触,基于该曲面与输入轴13外周面的滑动接触,使密封唇52径向内侧的部分碰触在该外周面上。此外,作为适用于密封唇52的弹性材料希望考虑要密封的对象的油的种类、耐磨损性、耐水性等而选择适当的材料。
下面,按照图5~图8说明上述的起步装置11的作用。
首先,对起步装置11的制造工序中的将变速机构的输入轴13和涡轮毂31连接而能够一体旋转的组装工序进行说明。此外,在图5~图8中,为了使附图内容简略化,包括壳体16在内,与涡轮毂31一起容置于壳体16内的其他构件(活塞29等)都省略了图示。
进而,在该组装工序中,变速机构的输入轴13从前端侧***涡轮毂31的贯通孔32中而贯穿安装在涡轮毂31的贯通孔32中,但如图5所示,在13之前的阶段,在涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b内预先安装有一对油封50。即,在大径部32b内的最里部和开口部这两个位置各嵌入配置有一个油封50。
此外,各油封50在向该大径部32b内嵌入时,环状的嵌合构件51的外侧面压接在大径部32b的内周面上。由此,各油封50在轴向的移动被限制的状态下,定位并安装在各自的安装位置(最里部和开口部)。即,即使在输入轴13的外周面13a上未形成环状的凹槽,也因为嵌合构件51的外侧表面随着密封唇52的弹性变形而形成压接在贯通孔32的大径部32b的内周面和输入轴13的外周面13a上的状态,所以能够在轴向的移动被限制的状态下定位并安装油封50。
接着,当输入轴13从前端侧***处于上述那样安装了油封50的状态下的涡轮毂31的贯通孔32的小径部32a内时,如图6所示,在输入轴13的前端通过贯通孔32的小径部32a的时刻,输入轴13抵接于在大径部32b最里部安装的油封50的密封唇52上。此时,输入轴13前端面的圆周边缘通过倒角加工形成有斜面状的锥面13b。另一方面,密封唇52的向径向内侧垂下的径向内侧部分形成为向径向外侧弯曲。
由此,最里部的油封50的密封唇52的径向内侧部分的曲面沿着输入轴13前端的锥面13b一边顺畅地滑动一边倾斜地移动。即,输入轴13的前端与密封唇52的径向内侧部分不会卡住。然后,若再向***方向前侧***输入轴13,最里部的油封50的密封唇52一边通过弹簧构件53的加载力按压输入轴13的外周面13a,一边随着弹性变形与输入轴13的外周面13a滑动接触。
然后,当再向***方向前侧压入输入轴13时,如图7所示,输入轴13外周面上形成的花键30与贯通孔32的小径部32a的内周面上形成的花键33凹凸嵌合。然后,若一边维持两花键30、33的凹凸嵌合状态一边再向***方向前侧压入输入轴13,则输入轴13的前端抵接在已安装于贯通孔32的大径部32b的开口部的油封50的密封唇52上。于是,该开口部的油封50的密封唇52也与最里部的油封50的密封唇52同样,其径向内侧部分的曲面一边沿着输入轴13前端的锥面13b顺畅地滑动一边倾斜地移动。并且,如图8所示,最后,借助弹簧构件53的加载力,密封唇52一边被按压在输入轴13的外周面13a上而进一步提高压接力,一边随着弹性变形与输入轴13的外周面13a滑动接触。
另外,在这种情况下,输入轴13的外周面13a上形成的花键30随着输入轴13向贯通孔32内的***而凹凸嵌合在小径部32a的花键33中,但是花键30不会进入小径部32a的***方向前侧(即,贯通孔32的大径部32b内)。由此,输入轴13侧的花键30不会接触安装在贯通孔32的大径部32b的最里部的油封50的密封唇52,从而密封唇52不会因与花键30接触而受到损伤。
当处于该图8所示的状态时,因为两花键30、33凹凸嵌合,输入轴13与涡轮毂31连接,在周向上不能相对移动,而能够一体旋转。并且,在输入轴13前端侧的外周面13a开口的第二工作油路a2的油孔43位于涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b轴向上的大致中央部。并且,嵌入在输入轴13的外周面13a和贯通孔32的大径部32b的内周面之间的前后一对油封50形成为从轴向的两侧夹着在输入轴13的外周面13a上开口的油孔43的配置方式,以在两油封50间形成贮油室31a。然后,根据上述,能够将变速机构的输入轴13和涡轮毂31连接为一体旋转的组装工序结束。
然后,在使用上述组装工序完成了的起步装置11时,在使发动机侧的输出轴12与变速机构的输入轴13直接连接时,从油压泵侧经由第一工作油路a1、第二工作油路a2、贮油室31a和第三工作油路a3向油压室37内供给ATF作为工作油。其结果,随着油压室37内的油压上升,活塞29向使外侧摩擦接合板28压接在内侧摩擦接合板27上的方向移动,起步离合器18从非接合状态变为接合状态。
在这种情况下,从第二工作油路a2的油孔43喷出至贮油室31a内的ATF即使要沿着输入轴13的外周面13a沿轴向漏出,通过以从轴向的前后两侧夹着油孔43的配置方式安装的一对油封50的密封功能,限制上述那样的ATF的漏出。并且,被限制沿轴向上的漏出的ATF经由朝向油压室37呈直线地倾斜的第三工作油路a3快速地供给至油压室37。
另外,在向反复使起步离合器18处于接合状态和非接合状态的壳体16内循环供给ATF作为润滑油的情况下,从油压泵侧经由第一润滑油路b1、油路形成凹部45和前端面侧的各油槽46向起步离合器18的配设之处等供给ATF,并且经由后端面侧的各油槽47和第二润滑油路b2从壳体16内向油压泵侧返回ATF。尤其在向壳体16内供给ATF时,通过与第二工作油路a2(和第三工作油路a3的径向内侧部位)在轴向上设置空间重叠的前端面侧的各油槽46供给ATF作为润滑油,一边对推力轴承34a进行润滑一边供给至起步离合器18侧。
根据本实施方式,能够获得如下的效果。
(1)在上述实施方式中,作为用于对ATF从在输入轴13的外周面13a上开口形成的油孔43沿轴向漏出进行限制的密封构件,使用油封50。并且,关于油封50,嵌合构件51的外侧面压接在涡轮毂31的贯通孔32中的大径部32b的内周面上,并且密封唇52的径向内侧部分随着弹性变形压接在输入轴13的外周面13a上,由此以不能在轴向上移动的方式安装油封50。由此,不需要在变速机构的输入轴13的外周面13a上设置用于以不能在轴向上移动的方式安装密封构件的环状凹槽。从而,不需要在输入轴13上确保凹槽的配设空间,相应地,能够满足起步装置11的小型化要求,并且,能够可靠地限制经由包括在变速机构的输入轴13的外周面13a开口形成的油孔43在内的油路供给的油沿轴向漏出。
(2)另外,因为密封唇52的径向内侧部分被弹簧构件53向输入轴13的外周面13a施力,所以油封50处于以由密封唇52自身的弹性力和弹簧构件53的加载力相加后的大的压接力压接在输入轴13的外周面13a上的状态。因而,能够通过弹簧构件53进一步强化油封50的密封功能。
(3)在上述实施方式中,输入轴13侧的花键30形成在输入轴13的外周面13a的比油封50的配置位置更靠输入轴13的基端侧的位置。因此,在将输入轴13组装在涡轮毂31上时,输入轴13侧的花键30不会与嵌入配置在涡轮毂31的贯通孔32中的大径部32b内的油封50的密封唇52接触。由此,在输入轴13的组装过程中,能够防止输入轴13的花键30损伤油封50的密封唇52。
(4)在上述实施方式中,输入轴13前端面的圆周边缘被实施倒角加工而形成为越向前端侧直径越小的锥面13b。由此,在将输入轴13向涡轮毂31上组装时,油封50的密封唇52的径向内侧部分的曲面沿着输入轴13前端的锥面13b一边顺畅地滑动一边倾斜地移动。因而,在输入轴13的组装过程中,油封50的密封唇52的径向内侧部分不会与输入轴13的前端卡住,能够使输入轴13向涡轮毂31的组装作业顺畅地进行。
(5)在上述实施方式中,油封50的密封唇52中的径向内侧部分通过向径向外方弯曲而形成。由此,在将输入轴13向涡轮毂31上组装时,形成在密封唇52的径向内侧部分上的曲面从输入轴13的前端顺畅地滑动至外周面13a。因而,在输入轴13的组装过程中,密封唇52不会与输入轴13卡住,能够使输入轴13向涡轮毂31的组装作业顺畅地进行。
(6)在上述实施方式中,润滑油路中的形成径向油路部一部分的各油槽46和工作油路中的形成径向油路部一部分的第二工作油路a2(和第三工作油路a3的径向内侧部位)形成为,将各自的设置空间在轴向上重叠。由此,能够缩短起步装置11整体的轴向长度,缩短量为上述的各空间的重叠量。因而,在工作油路和润滑油路这样的多个油路分别形成为包括至少在径向上延伸的径向油路部的油路结构并同时设置的情况下,也能够抑制轴向上的长大化并且能够满足起步装置11的小型化要求。
(7)在上述实施方式中,润滑油路中的各油槽46和工作油路中的第二工作油路a2(和第三工作油路a3的径向内侧部位)以各自径向外侧部分在以输入轴13的轴线L为中心的周向上相互离开的方式延伸设置。由此,能够简单地实现相互的油路中的径向油路部的设置空间在轴向上局部重叠的油路结构。
(8)在上述实施方式中,由于润滑油路中的各油槽46配置得比工作油路中的第三工作油路a3的径向内侧部位更靠径向外侧,所以能够简单地实现相互的油路的设置空间在轴向上重叠的油路结构。
(9)在上述实施方式中,因为在涡轮毂31的轴向端面与壳体16的内表面之间配置有推力轴承34a、34b,所以担心起步装置11整体的轴向长度长大化,即增加推力轴承34a、34b轴向上的厚度。但是,在上述实施方式中,形成为润滑油路中的对前端面侧的推力轴承34a进行润滑的各油槽46与工作油路中的作为径向油路部一部分的第二工作油部a2(和第三工作油路a3的径向内侧部位)在轴向上局部重叠的油路结构,因而能够缩短轴向长度而可靠地消除这样的担心。
(10)在上述实施方式中,从工作油路中的构成轴向油路部的第一工作油路a1向径向外方弯曲形成构成径向油路部的第二工作油路a2的位置与起步离合器18的油压室37形成为在轴向上分离的配置。但是,经由贮油室31a与该第二工作油路a2连通的第三工作油路a3直线地朝向油压室37并呈倾斜状地贯通涡轮毂31的内部,从而能够使ATF快速地供给至油压室37。
(11)在上述实施方式中,工作油路中的作为径向油路部一部分的第三工作油路a3形成在涡轮毂31上,且该涡轮毂31与输入轴13连接而能够一体旋转。由此,涡轮毂31内的第三工作油路a3内径侧的开口形成为总是沿着径向与输入轴13的外周面部分形成的油孔43相对的配置。因而,能够将通过第一工作油路a1供给的工作油压通过第三工作油路a3响应性良好地供给至起步离合器18。
此外,上述实施方式可以进行如下的变更。
如图9所示,可以在前盖14的大致中央部设置的中心件(centerpiece)54上形成工作油路的径向油路部和润滑油路的径向油路部。即,使从中心件54的圆筒状的毂部54a的内周面向径向外方贯通中心件54的第三工作油路a3形成为倾斜直线状并与油压室37连通。另外,由从中心件54的毂部54a的内周面向中心件54的毂部54a的后端面贯通的油路和在中心件54的毂部54a的后端面向径向外方延伸的油槽构成第三润滑油路b3。此外,第三工作油路a3形成为以输入轴113的轴线L为中心在周向上与第三润滑油路b3错开。
在上述实施方式中,油封50的密封唇52的径向内侧部分不必一定向径向外方弯曲形成,可以形成为直线状。此外,在这种情况下,优选密封唇52的径向内侧部分相对于轴向倾斜配置。
在上述实施方式中,可以不对输入轴13前端面的圆周边缘实施倒角加工。
在上述实施方式中,油封50可以形成为省略用于进行加载以使密封唇52的径向内侧部分压接在输入轴13的外周面13a上的弹簧构件53的结构。在这种情况下,通过密封唇52自身的弹性力,密封唇52的径向内侧部分也能够随着弹性变形压接在输入轴13的外周面13a上。
在上述实施方式中,油封50只要形成为在涡轮毂31的贯通孔32的大径部32b内从轴向的两侧夹着在输入轴13的外周面13a上开口形成的油孔43的配置方式即可,并不限于前后一对的结构,可以是配置3个以上油封50的结构。
在上述实施方式中,工作油路中的构成径向油路部的第二工作油路a2和第三工作油路a3可以形成弯折状或弯曲状。
在上述实施方式中,可以省略配置于涡轮毂31的轴向前后两侧的推力轴承34a、34b。在这种情况下,起步装置11的轴向长度能够缩短相当于推力轴承34a、34b的设置空间的距离。
在上述实施方式中,工作油路中的构成径向油路部一部分的第三工作油路a3可以是与润滑油路中的构成径向油路部一部分的前端面侧的各油槽46在轴向上油路整体重叠的结构。
在上述实施方式中,也可以从润滑油路的第一润滑油路b1的途中弯曲形成径向油路部,使该径向油路部的油孔在贯通孔32内并在输入轴13的外周面13a开口形成油孔,并且,以从轴向的两侧夹着该油孔的配置方式配置油封。
在上述实施方式中,工作油路中的构成径向油路部一部分的第二工作油路a2和第三工作油路a3也可以在以输入轴13的轴线L为中心的周向上与润滑油路中的构成径向油路部一部分的各油槽46不错开。在这种情况下,只要第三工作油路a3的径向内侧部位位于比各油槽46的径向内侧部位更靠径向内侧的位置即可,从而能够形成在轴向上重叠的油路结构。
在上述实施方式中,起步装置11不限定于具有多板式起步离合器18的情况。例如,也能够适用于具有基于供给至离合器机构的工作油压切换接合状态的锁止离合器的液力变矩器等。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种起步装置,其特征在于,具有:
壳体,其连接在驱动源的输出轴上,
输出侧构件,其具有能够使变速机构的输入轴***的贯通孔,并且通过将所述输入轴从该输入轴的前端部***该贯通孔,该输出侧构件能够与该输入轴一体旋转地连接在该输入轴上,
离合器机构,通过离合器动作,使所述壳体和所述输出侧构件直接连接而能够进行动力传递,
工作油路,其用于从油压源侧向该离合器机构的油压室供给工作油,
润滑油路,其具有供给油路和返回油路,所述供给油路用于从所述油压源侧向所述壳体内供给润滑油,所述返回油路用于使润滑油从所述壳体内返回所述油压源侧;
所述工作油路和润滑油路形成为在轴向上至少一部分重叠,
所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,
所述工作油路包括至少在径向上延伸的径向油路部,
润滑油路中的径向油路部和工作油路中的径向油路部在以所述输入轴的轴线为中心的周向上相互错开。
2.如权利要求1所述的起步装置,其特征在于,
所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分在垂直于所述输入轴轴线的方向上延伸设置,另一方面,
所述工作油路中的所述径向油路部的一部分的延伸设置方向倾斜,使得所述工作油路中的该径向油路部的一部分的径向外侧部位在轴向上比径向内侧部位更远离所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分。
3.如权利要求1或2所述的起步装置,其特征在于,
在所述输出侧构件的轴向端面和与该端面相向的所述壳体的内表面之间具有推力轴承,所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分形成为能够通过在该径向油路部的一部分中流动的润滑油对所述推力轴承进行润滑的结构。
4.如权利要求1~3中任一项所述的起步装置,其特征在于,
所述工作油路包括在所述输入轴的内部沿轴向延伸的轴向油路部,
所述工作油路的所述径向油路部包括以在所述输入轴的在所述输出侧构件连接在所述输入轴上的状态下与所述贯通孔的内周面相向的外周面部分开口油孔的方式从所述轴向油路部向径向外方弯曲形成的部位,还包括从所述输出侧构件中的所述贯通孔的内周面朝向径向外方在该输出侧构件内贯通而与所述离合器机构的油压室直线地连通的部位。
5.如权利要求1~4中任一项所述的起步装置,其特征在于,
所述工作油路的所述径向油路部形成在所述输出侧构件上。
Claims (6)
1.一种起步装置,其特征在于,具有:
壳体,其连接在驱动源的输出轴上,
输出侧构件,其具有能够使变速机构的输入轴***的贯通孔,并且通过将所述输入轴从该输入轴的前端部***该贯通孔,该输出侧构件能够与该输入轴一体旋转地连接在该输入轴上,
离合器机构,通过离合器动作,使所述壳体和所述输出侧构件直接连接而能够进行动力传递,
工作油路,其用于从油压源侧向该离合器机构的油压室供给工作油,
润滑油路,其具有供给油路和返回油路,所述供给油路用于从所述油压源侧向所述壳体内供给润滑油,所述返回油路用于使润滑油从所述壳体内返回所述油压源侧;
所述工作油路和润滑油路形成为在轴向上至少一部分重叠。
2.如权利要求1所述的起步装置,其特征在于,
所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,
所述工作油路包括至少在径向上延伸的径向油路部,
润滑油路中的径向油路部和工作油路中的径向油路部在以所述输入轴的轴线为中心的周向上相互错开。
3.如权利要求1或2所述的起步装置,其特征在于,
所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,所述工作油路包括至少在径向上延伸的径向油路部,
所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分在垂直于所述输入轴轴线的方向上延伸设置,另一方面,
所述工作油路中的所述径向油路部的一部分的延伸设置方向倾斜,使得所述工作油路中的该径向油路部的一部分的径向外侧部位在轴向上比径向内侧部位更远离所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分。
4.如权利要求1~3中任一项所述的起步装置,其特征在于,
所述润滑油路中的所述供给油路和所述返回油路中的至少一个包括至少在径向上延伸的径向油路部,
在所述输出侧构件的轴向端面和与该端面相向的所述壳体的内表面之间具有推力轴承,所述润滑油路中的所述径向油路部的一部分形成为能够通过在该径向油路部的一部分中流动的润滑油对所述推力轴承进行润滑的结构。
5.如权利要求1~4中任一项所述的起步装置,其特征在于,
所述工作油路包括在所述输入轴的内部沿轴向延伸的轴向油路部和至少在径向上延伸的径向油路部,
所述工作油路的所述径向油路部包括以在所述输入轴的在所述输出侧构件连接在所述输入轴上的状态下与所述贯通孔的内周面相向的外周面部分开口油孔的方式从所述轴向油路部向径向外方弯曲形成的部位,还包括从所述输出侧构件中的所述贯通孔的内周面朝向径向外方在该输出侧构件内贯通而与所述离合器机构的油压室直线地连通的部位。
6.如权利要求1~5中任一项所述的起步装置,其特征在于,
所述工作油路具有径向油路部,该径向油路部以至少在径向上延伸的方式形成在所述输出侧构件上。
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