JP7399272B2 - hydraulic torque converter - Google Patents
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Description
本開示は油圧式トルクコンバータに関し、より詳細には、内部摩擦ディスクを含む油圧式トルクコンバータに関する。 TECHNICAL FIELD This disclosure relates to hydraulic torque converters and, more particularly, to hydraulic torque converters that include internal friction discs.
一般に、油圧式トルクコンバータは自動変速機を含む自動車のエンジンと変速機の間に備えられる。油圧式トルクコンバータは流体(通常オイル)によりエンジンの駆動力を変速機に伝達するために用いられ、トルク伝達とトルク変更を行う役割をする。 Generally, a hydraulic torque converter is provided between an engine and a transmission of a motor vehicle, including an automatic transmission. A hydraulic torque converter is used to transmit the driving force of an engine to a transmission using fluid (usually oil), and is responsible for transmitting and changing torque.
油圧式トルクコンバータは通常ケーシング、ポンプインペラ、タービン、ロックアップクラッチ、衝撃ダンパおよび出力ハブを含む。ポンプインペラおよびタービンは軸方向に互いに対向する。ポンプインペラはケーシングと一体で回転するポンプインペラハウジング、およびポンプインペラハウジングに固定される複数のポンプインペラブレードを含む。タービンは出力ハブに固定連結されるタービンハウジング、およびポンプインペラと対向するタービンハウジングの側面に固定される複数のタービンブレードを含む。従来技術で知られている通り、タービンハウジングとポンプインペラハウジングは共に循環円(circulating circle)を囲んで定義する。 A hydraulic torque converter typically includes a casing, a pump impeller, a turbine, a lock-up clutch, a shock damper, and an output hub. The pump impeller and turbine are axially opposed to each other. The pump impeller includes a pump impeller housing that rotates integrally with the casing, and a plurality of pump impeller blades that are fixed to the pump impeller housing. The turbine includes a turbine housing fixedly connected to an output hub and a plurality of turbine blades secured to a side of the turbine housing opposite the pump impeller. As is known in the art, the turbine housing and the pump impeller housing together define a circulating circle.
一部の従来技術では、ロックアップクラッチはポンプインペラとタービンの間に形成される。例えば、中国特許出願CN106574701Aにおいて、タービンハウジングはロックアップクラッチのピストンディスクの役割をし、第2摩擦セグメントを含むポンプインペラハウジングと結合または解除されるように軸方向に移動可能な第1摩擦セグメントを含む。米国特許出願US2015152951A1において、第1ピストンディスクと第2ピストンディスクはポンプインペラハウジングとタービンハウジングの間に配置され、第1ピストンディスクはタービンと第2ピストンディスクの間に浮遊式で配置され(floatingly arranged)、第2ピストンディスクは軸方向変位を制限せずタービンに連結される。 In some prior art, a lock-up clutch is formed between the pump impeller and the turbine. For example, in Chinese patent application CN106574701A, a turbine housing acts as a piston disc of a lock-up clutch and has a first friction segment that is axially movable to be coupled or disengaged with a pump impeller housing that includes a second friction segment. include. In US patent application US2015152951A1, a first piston disc and a second piston disc are arranged between a pump impeller housing and a turbine housing, and the first piston disc is floatingly arranged between a turbine and a second piston disc. ), the second piston disk is connected to the turbine without limiting its axial displacement.
上記で言及したすべての従来技術において、衝撃ダンパはタービンハウジングとポンプインペラハウジングによって共同の定義された循環円(circulating circle)の外部に形成される。衝撃ダンパは一般にロックアップクラッチに連結される駆動ディスク(driving disk)と出力ハブに固定連結される被動ディスク(driven disk)および円周方向に作用する弾性要素を含む。円周方向に作用する弾性要素は駆動ディスクと被動ディスクの間に介在する。衝撃ダンパの様々な構成要素の存在は、特に軸方向でトルクコンバータの内部に大きな空間を占めると知られている。 In all the prior art mentioned above, the shock damper is formed outside a jointly defined circulating circle by the turbine housing and the pump impeller housing. Shock dampers generally include a driving disk connected to a lock-up clutch, a driven disk fixedly connected to an output hub, and a circumferentially acting elastic element. A circumferentially acting elastic element is interposed between the driving disk and the driven disk. The presence of various components of a shock damper is known to occupy a large amount of space inside a torque converter, especially in the axial direction.
本開示の目的は、二重機能を有する部品の独創的な設計により油圧式トルクコンバータの内部空間の活用率を向上させて油圧式トルクコンバータの全体大きさを単純化することにある。 An objective of the present disclosure is to improve the utilization of the internal space of a hydraulic torque converter and simplify the overall size of the hydraulic torque converter through an ingenious design of dual-function components.
本開示は、入力トルクを受信するために回転軸の周囲に配置されるケーシング;前記回転軸の周囲に配置され、ポンプインペラハウジング、ポンプインペラコアリングおよび複数のポンプインペラブレードを含むポンプインペラ;前記回転軸の周囲に配置され、前記ポンプインペラと軸方向に対向し、およびタービンハウジングと複数のタービンブレードを含むタービン;および前記回転軸の周囲に配置されてトルクを出力するために前記タービンハウジングに固定連結される出力ハブ;を含む油圧式トルクコンバータを提供し、前記油圧式トルクコンバータは前記回転軸の周囲に配置されて前記ポンプインペラと前記タービンの間に軸方向に介在する内部摩擦ディスクをさらに含み、複数の弾性要素は内部摩擦ディスクに配置されて前記内部摩擦ディスクとポンプインペラコアリングの間に維持され、前記複数の弾性要素を介してポンプインペラから内部摩擦ディスクにトルクが伝達され;および前記タービンは前記タービンハウジングが前記内部摩擦ディスクと結合してロック連結を形成するロック位置と前記タービンハウジングが前記内部摩擦ディスクから分離される解除位置の間で移動可能な油圧式トルクコンバータを提供する。 The present disclosure includes: a casing disposed about a rotating shaft to receive input torque; a pump impeller disposed about the rotating shaft and including a pump impeller housing, a pump impeller core ring, and a plurality of pump impeller blades; a turbine disposed about an axis of rotation, axially opposed to the pump impeller, and including a turbine housing and a plurality of turbine blades; and a turbine disposed about the axis of rotation and connected to the turbine housing for outputting torque; a fixedly coupled output hub; the hydraulic torque converter having an internal friction disk disposed about the rotating shaft and axially interposed between the pump impeller and the turbine; further comprising: a plurality of elastic elements disposed on the internal friction disk and maintained between the internal friction disk and the pump impeller core ring, torque being transmitted from the pump impeller to the internal friction disk via the plurality of elastic elements; and a hydraulic torque converter in which the turbine is movable between a locked position in which the turbine housing is coupled with the internal friction disc to form a locking connection and a released position in which the turbine housing is separated from the internal friction disc. do.
本開示による油圧式トルクコンバータにおいて、前記内部摩擦ディスクはロックアップクラッチと衝撃ダンパ両方の構成要素としての役割をし、これと同時に衝撃ダンパの弾性要素の維持ディスク(holding disc)とロックアップクラッチの摩擦ディスクとして機能する。一般に互いに分離されている二つの構成要素が一つに結合され、一般に前記ポンプインペラハウジングと前記タービンハウジングによって形成される第1チャンバの外部に位置する衝撃ダンパは前記第1チャンバの内部に配置される。したがって、前記トルクコンバータはさらに小さい体積を有することができ、節減された空間は追加の構成要素などを追加することのような豊富な設計オプションを提供する。また、前記トルクコンバータはさらに軽い重量を有し得るので、前記トルクコンバータが装着された自動車のエネルギー消費を減らすことができ、省エネルギーおよび排出ガス減少のような現在の環境保護のための要求事項を満たす。 In the hydraulic torque converter according to the present disclosure, the internal friction disc serves as a component of both the lock-up clutch and the shock damper, and at the same time serves as a holding disc of the elastic element of the shock damper and a holding disc of the lock-up clutch. Acts as a friction disc. Two components that are generally separated from each other are coupled together, and a shock damper located external to a first chamber generally formed by the pump impeller housing and the turbine housing is disposed within the first chamber. Ru. Therefore, the torque converter can have a smaller volume, and the saved space provides rich design options such as adding additional components and the like. Also, the torque converter can have a lower weight, which can reduce the energy consumption of the vehicle equipped with the torque converter and meet current environmental protection requirements such as energy saving and emission reduction. Fulfill.
一部の実施形態で、前記内部摩擦ディスクは環状形状を有し、半径方向の内側に位置する内部周辺部分を含む。前記内部周辺部分は円周方向に延びる複数の弾性要素維持ウィンドウを含む。二つの隣接する弾性要素維持ウィンドウは放射状パーティションによって円周方向に互いに分離され、前記複数の弾性要素は前記複数の弾性要素維持ウィンドウと前記ポンプインペラコアリング間で軸方向に維持される。 In some embodiments, the internal friction disk has an annular shape and includes a radially inner peripheral portion. The inner peripheral portion includes a plurality of circumferentially extending resilient element retention windows. Two adjacent resilient element retention windows are circumferentially separated from each other by a radial partition, and the plurality of resilient elements are maintained axially between the plurality of resilient element retention windows and the pump impeller core ring.
したがって、衝撃ダンパの構成要素(前記ポンプインペラコアリング、前記弾性要素および前記弾性要素維持ウィンドウ)は、油圧駆動流体の伝達経路を占有せず前記第1チャンバの半径方向の中間位置に位置する。したがって、本開示による油圧式トルクコンバータは、前記第1チャンバの半径方向の中間位置の内部空間を十分に使用して衝撃ダンパを配置することで、現在の自動車産業における部品の大きさを減らす傾向に適応するために前記油圧式トルクコンバータの半径方向の大きさを大幅に減らし、コンパクトな構造を得ることができる。 Therefore, the components of the shock damper (the pump impeller core ring, the elastic element and the elastic element maintenance window) do not occupy the transmission path of the hydraulic drive fluid and are located at a radially intermediate position of the first chamber. Therefore, the hydraulic torque converter according to the present disclosure fully utilizes the internal space at the radially intermediate position of the first chamber to locate the shock damper, thereby reducing the size of components in the current automotive industry. The radial size of the hydraulic torque converter can be significantly reduced and a compact structure can be obtained.
一部の実施形態で、前記ポンプインペラコアリングは前記内部摩擦ディスクに向かって延びる複数の駆動タブを含む。それぞれの弾性要素は前記ポンプインペラコアリングの前記駆動タブと前記内部摩擦ディスクの前記放射状パーティションの間で円周方向に圧縮される。 In some embodiments, the pump impeller core ring includes a plurality of drive tabs extending toward the internal friction disc. Each elastic element is circumferentially compressed between the drive tab of the pump impeller core ring and the radial partition of the internal friction disc.
一部の実施形態で、前記内部摩擦ディスクは前記内部摩擦ディスクの半径方向の外部に位置し、前記ポンプインペラと対向する第1表面および前記タービンと対向する第2表面を含む外部周辺部分を含み、摩擦プレートは前記タービンハウジングとのロック連結を形成するために前記第2表面に配置される。 In some embodiments, the internal friction disk includes an external peripheral portion located radially external to the internal friction disk and including a first surface facing the pump impeller and a second surface facing the turbine. , a friction plate is disposed on the second surface to form a locking connection with the turbine housing.
一部の実施形態で、前記回転軸の周囲で環状形状を有し、前記タービンがロック位置にある時前記タービンを軸方向に支持する第1停止ブッシュが前記内部摩擦ディスクの前記外部周辺部分の前記第1表面に備えられる。 In some embodiments, a first stop bushing having an annular shape around the axis of rotation and axially supporting the turbine when the turbine is in a locked position is located on the outer peripheral portion of the internal friction disk. provided on the first surface.
一部の実施形態で、前記内部摩擦ディスクの前記外部周辺部分の前記第1表面に密封リングが備えられる。 In some embodiments, the first surface of the outer peripheral portion of the internal friction disc is provided with a sealing ring.
一部の実施形態で、前記内部摩擦ディスクには前記回転軸に対して前記密封リングおよび/または前記第1停止ブッシュをセンタリングするための複数のセンタリングボスが備えられる。前記密封リングは前記回転軸の周囲で環状形状を有し、前記タービンがロック位置にある時前記ポンプインペラハウジングと前記内部摩擦ディスクの間の流体を密封するために用いられ、前記第1チャンバと前記第2チャンバの間の圧力差を保障する。したがって、前記内部摩擦ディスクおよび前記タービンハウジングは丈夫で堅固な摩擦ロック連結を形成し、剛性伝達モードでトルク伝達の効率性を保障する。 In some embodiments, the internal friction disc is provided with a plurality of centering bosses for centering the sealing ring and/or the first stop bushing with respect to the rotation axis. The sealing ring has an annular shape around the rotation axis and is used to seal fluid between the pump impeller housing and the internal friction disc when the turbine is in a locked position, and is configured to seal the fluid between the pump impeller housing and the internal friction disc when the turbine is in a locked position. A pressure difference between the second chamber is ensured. Therefore, the internal friction disc and the turbine housing form a strong and rigid friction lock connection, ensuring efficiency of torque transmission in rigid transmission mode.
一部の実施形態で、前記内部摩擦ディスクの前記外部周辺部分と前記内部周辺部分は複数の放射状ウェブによって連結され、円周方向に延びる流体流動ウィンドウは隣接する半径方向ウェブの間に形成される。前記流体流動ウィンドウは前記第1チャンバで循環する油圧変速流体が通過できるようにし、かつ前記内部摩擦ディスクと前記全体トルクコンバータの重量を減らすことができるようにする。 In some embodiments, the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the internal friction disk are connected by a plurality of radial webs, and a circumferentially extending fluid flow window is formed between adjacent radial webs. . The fluid flow window allows passage of hydraulic transmission fluid circulating in the first chamber and reduces the weight of the internal friction disc and the overall torque converter.
一部の実施形態で、それぞれの放射状ウェブおよび前記内部周辺部分の対応する放射状パーティションは半径方向に互いに整列し、トルク伝達要素としての前記内部摩擦ディスクの機械的強度を向上させる。 In some embodiments, each radial web and the corresponding radial partition of the internal peripheral portion are radially aligned with each other to improve the mechanical strength of the internal friction disc as a torque transmitting element.
一部の実施形態で、前記タービンが前記解除位置にある時前記出力ハブを軸方向に支持するために第2停止ブッシュが前記出力ハブと前記ケーシングの間に配置され、前記回転軸の周囲で環状形状を有する。 In some embodiments, a second stop bushing is disposed between the output hub and the casing to axially support the output hub when the turbine is in the released position, and about the axis of rotation. It has an annular shape.
一部の実施形態で、前記第2停止ブッシュには前記タービンハウジングと前記ケーシングの間の空間の内部および外部に流体が流動できるように半径方向に延びる複数の流体通路が備えられる。 In some embodiments, the second stop bushing is provided with a plurality of radially extending fluid passages to allow fluid to flow into and out of the space between the turbine housing and the casing.
本開示はまたは前述したような油圧式トルクコンバータを含む自動車を提供する。 The present disclosure also provides a motor vehicle including a hydraulic torque converter as described above.
添付する図面は本明細書に統合されて本明細書の一部を構成する。図面は上記の一般的な説明と下記で提供される例示的な実施形態および方法の詳細な説明と共に本開示の原理を説明する役割をする。本開示の目的と長所は同じ要素に同一または類似の参照符号が付けられた添付図面により次の明細書を研究する時明白である:
同じ参照番号が同一または対応する構成要素を識別する添付図面に図示された本開示の例示的な実施形態および方法が詳細に説明される。しかし、さらに広い側面から本開示は例示的な実施形態および方法と関連して図示されて説明される特定の細部事項、代表的な装置および方法および実施形態に制限されないことに留意しなければならない。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Exemplary embodiments and methods of the present disclosure will be described in detail, illustrated in the accompanying drawings in which like reference numbers identify identical or corresponding elements. It should be noted, however, that in a broader aspect, this disclosure is not limited to the specific details, representative apparatus and methods and embodiments illustrated and described in connection with the illustrative embodiments and methods. .
例示的な実施形態に係るこのような説明は全体明細書の一部と見なされる添付図面と共に読まれるように意図される。明細書で、「上」、「下」、「左側」、「右側」およびその派生語(例えば、「上側に」、「下側に」など)のような相対的な用語は該当図面に説明されたり表示された方向として解釈されなければならない。このような相対的な用語は説明の便宜のためのものであり、特定方向を要求しようとする意図ではない。他の方式で明示的に説明されない限り、「連結される、結合される」などの用語は移動可能であるかまたは固定的な付着または関係だけでなく、中間構造を介して直接または間接的に構造物が互いに固定または付着する関係を意味する。「作動的に連結される」の用語は、関連構造が作動または実際の使用中に連結関係を有し得る連結関係である。また、特許請求の範囲に使用される「一つ」、または「前記」は少なくとも一つを意味し、特許請求の範囲で使用される単語の「二つ」は二つ以上を意味する。 This description of the exemplary embodiments is intended to be read in conjunction with the accompanying drawings, which are considered a part of the entire specification. In the specification, relative terms such as "above," "below," "left," "right," and their derivatives (e.g., "above," "below," etc.) are explained in the relevant drawings. shall be interpreted as the direction indicated or displayed. These relative terms are for convenience of explanation and are not intended to require any particular direction. Unless explicitly stated otherwise, the terms "coupled," and the like refer to any movable or fixed attachment or relationship, as well as any direct or indirect intermediary structure. Refers to a relationship in which structures are fixed or attached to each other. The term "operably coupled" is a coupling relationship in which the associated structures may have a coupling relationship during operation or actual use. Further, the word "one" or "said" used in the claims means at least one, and the word "two" used in the claims means two or more.
油圧式トルクコンバータ1の第1実施形態が図1に一般的に図示されている。油圧式トルクコンバータ1はエンジンから入力トルクを受信し、例えば、自動車の変速機で入力シャフト(図示せず)にトルクを伝達する。
A first embodiment of a
軸方向および半径方向は油圧式トルクコンバータ1の回転軸Xについて考慮されなければならないことを理解しなければならない。「軸方向」、「半径方向」、および「円周方向」などのような相対的な用語は回転軸Xに対して平行し、回転軸Xに対して垂直であり、回転軸Xを中心に円形である方向に対してそれぞれ相対的である。
It has to be understood that the axial and radial directions have to be considered with respect to the axis of rotation X of the
ここで議論される図面は油圧式トルクコンバータ1の半分、すなわち、油圧式トルクコンバータ1の回転軸X上の部分または断面のみを図示する。従来技術に公知された通り、油圧式トルクコンバータ1は回転軸Xを中心に円周方向に対称である。
The drawings discussed here only show half of the
油圧式トルクコンバータ1は入力部材として回転軸X周囲に配置されるケーシング2を含む。ケーシング2は油圧式トルクコンバータ1の入力トルクとしてエンジンからトルクを受ける。ケーシング2はエンジンの出力軸と同じ速度で回転する。
The
油圧式トルクコンバータ1はまた、出力部材として回転軸X周囲に配置される出力ハブ6を含む。出力ハブ6は変速機の入力シャフトに結合され、それと同軸に配置される。例えば、出力ハブ6は相補的な外部スプラインを備える変速機の入力シャフトに出力ハブ6を回転不可能に結合するための内部スプラインを備えることができる。代案として、出力ハブ6を変速機の入力シャフトに固定するために溶接または他の連結が使用できる。
The
図1に示された油圧式トルクコンバータ1は、回転軸X周囲に配置されるポンプインペラ3、回転軸X周囲に配置されるポンプインペラ3と同軸に整列するタービン4、並びにポンプインペラ3およびタービン4の間に配置されるステータを含む。
The
ポンプインペラ3は実質的に環状のポンプインペラハウジング31、ポンプインペラコアリング32、およびブレイジングなどによってポンプインペラハウジング31とポンプインペラコアリング32に堅固に付着する複数のポンプインペラブレード34を含む。ポンプインペラ3はケーシング2に固定されてエンジン(またはフライホイール)の駆動軸に連結されてエンジンの出力軸と同じ速度で回転する。一部の実施形態で、図1に示すように、インペラハウジング31はケーシング2に軸方向に対向し溶接部21によりケーシング2に固定される。
The pump impeller 3 includes a substantially annular
タービン4はポンプインペラ3に軸方向に対向するように配置され、ポンプインペラ3により油圧式で駆動され得る。タービン4はタービンハウジング41および複数のタービンブレード43を含む。タービン4はタービンハウジング41、実質的に環状のタービンコアリング、およびブレイジングによってタービンハウジング41とタービンコアリングに堅固に付着する複数のタービンブレード43を含む。タービンハウジング41は、例えば、リベットによって出力ハブ6に固定連結される。タービンブレード43はポンプインペラ3と対向するタービンハウジング41の側面に固定される。タービンとステータは共に循環円(circulating circle)を形成する。油圧式トルクコンバータ1の油圧伝達モードで、従来技術に知られていた通りポンプインペラ3とタービン4は剛連結(rigid connection)なしに流体を介して動力を伝達し得る。
The
ポンプインペラハウジング31とタービンハウジング41はその間に第1チャンバ11(または循環円形チャンバ)を定義する。タービンハウジング41とケーシング2はその間に第2チャンバ12を定義する。図1を参照すると、第1チャンバ11はタービンハウジング41の左側に位置し、第2チャンバ12はタービンハウジング41の右側に位置する。
The
本開示の一部の実施形態によれば、油圧式トルクコンバータ1は回転軸X周囲に配置されてポンプインペラ3とタービン4の間に軸方向に介在する実質的に環状の内部摩擦ディスク5をさらに含む。
According to some embodiments of the present disclosure, the
内部摩擦ディスク5は油圧式トルクコンバータ1のロックアップクラッチの一部として形成される。ロックアップクラッチはロック位置にある時機械的にトルクを伝達するように構成される。ロックアップクラッチは一般に自動車の油圧変速機の作動過程後にロックアップされ、タービン4とポンプインペラ3の間のスライディング現象により引き起こされる効率損失を防止する。ロックアップクラッチはまた、ロックアップクラッチのピストン部を形成するタービンハウジング41を含む。したがって、タービンハウジング41はロック位置と解除位置の間で軸方向に変位され得る。ロック位置で、タービンハウジング41は内部摩擦ディスク5と噛み合ってロック連結を形成し、油圧式トルクコンバータ1は剛性伝達モード(rigid transmission mode)で作動する。解除位置で、タービンハウジング41は内部摩擦ディスク5から分離されて油圧式トルクコンバータ1は油圧伝達モードで作動する。
内部摩擦ディスク5はまた、油圧式トルクコンバータ1の衝撃ダンパの一部を形成する。図2および図4を参照すると、内部摩擦ディスク5には内部摩擦ディスク5とポンプインペラコアリング32の間に維持される複数の弾性要素7が備えられ、複数の弾性要素7を介してポンプインペラ3から内部摩擦ディスク5にトルクが伝達され、複数の弾性要素7は急激に変化するトルクを吸収し得る。
The
内部摩擦ディスク5は、前述した通り、ロックアップクラッチと衝撃ダンパ両方の構成要素として作用する。このような方式で、一般に互いに分離されている二つの構成要素が一つの構成要素に結合され、一般にインペラハウジング31とタービンハウジング41により形成される第1チャンバ11の外部に位置する衝撃ダンパはこれから第1チャンバ11の内部に配置される。したがって、油圧式トルクコンバータはさらに小さい体積を有することができ、節減された空間は追加構成要素などを追加することのような豊富な設計オプションを提供する。また、油圧式トルクコンバータはさらに軽い重量を有し得るので、トルクコンバータが装着された自動車のエネルギー消費を減らすことができ、省エネルギーおよび排出減少という環境保護の現在の傾向を充足する。
The
図2ないし図4を参照すると、内部摩擦ディスク5は半径方向の外部に位置する外部周辺部分52を含む。外部周辺部分52は実質的に半径方向の外側に延びて、ポンプインペラ3と対向する第1表面52aとタービン4と対向する第2表面52bを含む(図4を参照)。図1および図4で最もよく示すように、第2表面52bにはタービンハウジング41とロック連結を形成するための摩擦プレート54が備えられる。摩擦プレート54は例えば環状であり、接着結合のような当業界に公知された適切な手段によって第2表面52bに堅固に付着する。
Referring to FIGS. 2-4, the
タービンハウジング41は一般に環状の平たいフランジ42を含む。図1に示すように、フランジ42はタービンハウジング41の半径方向の延長部であり、タービンブレード43の外側に半径方向に配置される。タービンのフランジ42はタービンハウジング41の他の部分と統合されるが、例えば、タービンハウジング41の他の部分と共に単一または統合された構成要素で製作されるが、タービンハウジング41の他の部分と連結された独立的な構成要素でもあり得る。タービンハウジング41のフランジ42は内部摩擦ディスク5の第2表面52bと軸方向に重なる。下記で説明されるように、タービンハウジング41およびそのフランジ42はロック位置または解除位置に進入するために内部摩擦ディスク5の第2表面52bに向かう方向または遠くなる方向に軸方向に移動し得る。
本開示の一部の実施形態によれば、タービンハウジングの軸方向移動を駆動するために流体はタービンハウジングの一側面で第2チャンバ12の内部にまたは第2チャンバ12の外部に流動し得る。流体の流動は例えば、弁によって制御される。弁が開かれると、流体はタービンハウジング41の一側で第2チャンバ12の内部に流動し得、第2チャンバ12内の流体圧力はタービンハウジング41の他側の第1チャンバ11の圧力より大きくなるまで徐々に増加し、内部摩擦ディスク5の第2表面52bに向かって軸方向に移動するようにタービンハウジング41を駆動させる。これによって、ロックアップクラッチはロックされる。これとは反対に、弁が閉じられると、流体はタービンハウジング41の一側で第2チャンバ12の外部に流動できるので、第2チャンバ12の圧力はタービンハウジング41の他側の第1チャンバ11の圧力より小さくなるまで徐々に減少する。圧力差下で、タービンハウジング41は内部摩擦ディスク5の第2表面52bから軸方向に遠くなるように移動する。これによって、ロックアップクラッチは解除される。
According to some embodiments of the present disclosure, fluid may flow into or out of the
もちろん、通常の技術者はダイヤフラムスプリングを用いることようにタービンハウジング41の軸方向移動を実現するための他の駆動方法を予想することもできる。
Of course, one of ordinary skill in the art can envision other drive methods for achieving axial movement of the
本開示の一部の実施形態で、図1を参照すると、タービンハウジング41の軸方向移動の移動終点(end point of travel)を制限するために、内部摩擦ディスク5の外部周辺部分52の第1表面52aに第1停止ブッシュ58が備えられる。第1停止ブッシュ58はタービン4がロック位置にある時内部摩擦ディスク5を軸方向に支持するための回転軸X周囲の環状形状を有し、これによって、タービンハウジング41の左側移動終点を定義する。また、タービン4が解除位置にある時出力ハブ6を軸方向に支持するために回転軸の周囲で環状形状を有する第2停止ブッシュ68が出力ハブ6とケーシング2の間に配置され、タービンハウジング41の右側移動終点を定義する。
In some embodiments of the present disclosure, and with reference to FIG. A
図2および図6を参照すると、タービンハウジング41とケーシング2の間で流体が第2チャンバ12の内部または外部に流れるように第2停止ブッシュ68には複数の半径方向に延びる流体通路69が備えられる。流体の流入経路は図8で矢印で概略的に図示される。これとは反対に流体の流出経路を予想することができる。
2 and 6, the second stop bushing 68 includes a plurality of radially extending
図1および図4を参照すると、密封リング56が内部摩擦ディスク5の外部周辺部分52の第1表面52aにさらに備えられる。密封リング56は回転軸Xを中心に環状の形状であり、タービン4がロック位置にある時インペラハウジング31と内部摩擦ディスク5の間の流体密封を形成するために用いられ、第1チャンバ11と第2チャンバ12の間の圧力差を保障することができる。したがって、内部摩擦ディスク5とタービンハウジング41は丈夫で堅固な摩擦ロック連結を形成し、剛性伝達モード(rigid transmission mode)でトルク伝達の効率性を保障する。
Referring to FIGS. 1 and 4, a sealing
一部の実施形態で、図7を参照すると、第1停止ブッシュ58と密封リング56は半径方向に互いに連結される。例えば、第1停止ブッシュ58は密封リング56の内部に放射状に配置されて密封リング56にすぐに隣接する。内部摩擦ディスク5には複数のセンタリングボス50が備えられる。複数のセンタリングボス50は第1停止ブッシュ58の内周面と噛み合って第1停止ブッシュ58を回転軸Xに対してセンタリングし、その後、密封リング56は第1停止ブッシュ58と半径方向接触によってセンタリングされる。選択事項として、第1停止ブッシュ58は密封リング56の半径方向の外部および密封リング56にすぐに隣接するように配置される。複数のセンタリングボス50は密封リング56の内周面と噛み合って密封リング56を回転軸Xに対してセンタリングし、その後、第1停止ブッシュ58は密封リング56と半径方向接触によってセンタリングされる。
In some embodiments, referring to FIG. 7,
図2ないし図4を参照すると、内部摩擦ディスク5は半径方向の内側に位置し、複数の弾性要素維持ウィンドウ53を含む内部周辺部分51を含む。複数の弾性要素維持ウィンドウ53は円周方向に延びる。二つの隣接する弾性要素維持ウィンドウ53は放射状パーティション55により円周方向に互いに分離される。複数の弾性要素7は複数の弾性要素維持ウィンドウ53およびポンプインペラコアリング32の間に軸方向に維持される。図5を参照すると、インペラコアリング32はまた、衝撃ダンパの一部を形成する内部摩擦ディスク5に向かって延びる複数の駆動タブ33を含む。
Referring to FIGS. 2-4, the
一部の実施形態で、図2に示すように、弾性要素7は内部摩擦ディスク5とポンプインペラコアリング32の間に円周方向に直列連結される。それぞれの弾性要素7はポンプインペラコアリング32の駆動タブ33と内部摩擦ディスク5の放射状パーティション55の間で円周方向に圧縮される。
In some embodiments, the
トルクコンバータ1の剛性伝達モードで、図9に示すように、内部摩擦ディスク5はタービンハウジング41と噛み合う。この場合、ケーシング2とポンプインペラ3を介して入力されたトルクはポンプインペラコアリング32の駆動タブ33と弾性要素7(図9には図示せず)を介して内部摩擦ディスク5の内部周辺部分51に伝達された後、内部摩擦ディスク5の外部周辺部分52は摩擦プレート54とタービンハウジング41の間のロック連結を介してタービンハウジング41と出力ハブ6にトルクを伝達する。したがって、剛性伝達モードでエンジントルクの変動は効果的に吸収されて減少することができる。
In the rigid transmission mode of the
油圧式トルクコンバータ1の油圧伝達モード(図示せず)で、内部摩擦ディスク5とタービンハウジング41は分離される(解除される)。この場合、ケーシング2を介して入力されたトルクはポンプインペラ3を介してタービン4に油圧式で伝達された後、タービンハウジング41を介して出力ハブ6に伝達される。
In the hydraulic transmission mode (not shown) of the
一部の実施形態で、図3および図4に示すように、内部摩擦ディスク5の外部周辺部分52と内部周辺部分51は複数の放射状ウェブ57により連結される。円周方向に延びる流体流動ウィンドウ59は隣接する放射状ウェブ57の間に形成されて第1チャンバ11で循環する油圧変速流体が通過できるようにし、かつ内部摩擦ディスク5と全体油圧式トルクコンバータ1の重量を減少させる。
In some embodiments, as shown in FIGS. 3 and 4, the outer
図3を参照すると、それぞれの放射状ウェブ57と対応する内部周辺部分51の放射状パーティション55は半径方向に互いに整列し、トルク伝達部材としての内部摩擦ディスク5の機械的強度を向上させる。
Referring to FIG. 3, each
また、図1を参照すると、衝撃ダンパの構成要素(ポンプインペラコアリング32、弾性要素7および弾性要素維持ウィンドウ53)は、ポンプインペラ3とタービン4の間の油圧によって駆動される流体の伝達経路を占有せず第1チャンバ11の半径方向の中間位置に位置する。したがって、本開示による油圧式トルクコンバータ1は、第1チャンバ11の半径方向の中間位置の内部空間を最大限活用して衝撃ダンパを配置することで、油圧式トルクコンバータ1の半径方向大きさを大幅に減らし、多様な適用環境に適応できるようにコンパクトな構造を確保することができる。
Also referring to FIG. 1, the components of the shock damper (pump
多様な修正、変更および変形が前記の実施形態として具現されることができる。 Various modifications, changes, and variations may be made to the above embodiments.
本開示の例示的な実施形態に係る前述した説明は特許規定の条項により例示的な目的で提示された。本開示を公開された正確な形態に制限または除外しようとする意図ではない。前述した実施形態は本開示の原理とその実際の適用を最もよく説明するために選択され、通常の技術者が多様な実施形態で本開示を最もよく使用でき、ここに説明された原理に従う限り、多様な変形が意図された特定の用途に適する。したがって、本出願は一般的な原理を用いて本開示の任意の変形、使用または修正を含むように意図される。また、本出願は本開示から外れる本開示が属する分野で公知された技術または慣例を含むように意図される。したがって、本開示の意図と範囲を逸脱せず前記開示に対する変更が行われ得る。本開示の範囲はまた添付された特許請求の範囲によって定義されるものとして意図される。
The foregoing description of exemplary embodiments of the present disclosure has been presented for exemplary purposes in accordance with the terms of the patent provisions. There is no intent to limit or exclude this disclosure to the precise form in which it is published. The embodiments described above were chosen to best explain the principles of the disclosure and its practical application, and those of ordinary skill in the art will be able to best use the disclosure in a variety of embodiments and will understand as long as they follow the principles described herein. , a wide variety of variations are suitable for the particular intended use. This application is therefore intended to cover any variations, uses, or modifications of the disclosure using its general principles. This application is also intended to include techniques or practices known in the art that are outside this disclosure. Accordingly, changes may be made to the disclosure without departing from the spirit and scope of the disclosure. It is also intended that the scope of the disclosure be defined by the appended claims.
Claims (10)
入力トルクを受信するために回転軸(X)周囲に配置されるケーシング(2);
前記回転軸(X)周囲に配置され、ポンプインペラハウジング(31)、ポンプインペラコアリング(32)および複数のポンプインペラブレード(34)を含むポンプインペラ(3);
前記回転軸(X)周囲に配置され、前記ポンプインペラ(3)と軸方向に対向し、およびタービンハウジング(41)と複数のタービンブレード(43)を含むタービン(4);および
前記回転軸(X)周囲に配置されてトルクを出力するために前記タービンハウジング(41)に固定連結される出力ハブ(6);
を含み、
前記油圧式トルクコンバータは前記回転軸(X)周囲に配置されて前記ポンプインペラ(3)と前記タービン(4)の間に軸方向に介在する内部摩擦ディスク(5)をさらに含み、複数の弾性要素(7)は内部摩擦ディスク(5)に配置されて前記内部摩擦ディスク(5)とポンプインペラコアリング(32)の間に維持され、前記複数の弾性要素(7)を介してポンプインペラ(3)から内部摩擦ディスク(5)にトルクが伝達され;および
前記タービン(4)は前記タービンハウジング(41)が前記内部摩擦ディスク(5)と結合してロック連結を形成するロック位置と前記タービンハウジング(41)が前記内部摩擦ディスク(5)から分離される解除位置の間で移動可能であり、
前記内部摩擦ディスク(5)は環状形状を有し、半径方向の内側に位置する内部周辺部分(51)を含み、
前記内部周辺部分(51)は円周方向に延びる複数の弾性要素維持ウィンドウ(53)を含み、
二つの隣接する弾性要素維持ウィンドウ(53)は放射状パーティション(55)により円周方向に互いに分離され、
前記複数の弾性要素は前記複数の弾性要素維持ウィンドウ(53)と前記ポンプインペラコアリング(32)の間で軸方向に維持され、
前記ポンプインペラコアリング(32)は前記内部摩擦ディスク(5)に向かって延びる複数の駆動タブ(33)を含む、油圧式トルクコンバータ。 A hydraulic torque converter,
a casing (2) arranged around the axis of rotation (X) for receiving input torque;
a pump impeller (3) arranged around the rotation axis (X) and including a pump impeller housing (31), a pump impeller core ring (32) and a plurality of pump impeller blades (34);
a turbine (4) arranged around the rotating shaft (X), axially opposed to the pump impeller (3), and including a turbine housing (41) and a plurality of turbine blades (43); and X) an output hub (6) disposed around the periphery and fixedly connected to said turbine housing (41) for outputting torque;
including;
The hydraulic torque converter further includes an internal friction disk (5) disposed around the rotation axis (X) and axially interposed between the pump impeller (3) and the turbine (4), the hydraulic torque converter further comprising a plurality of elastic The element (7) is arranged on the internal friction disc (5) and maintained between said internal friction disc (5) and the pump impeller core ring (32), and is connected to the pump impeller (through the plurality of elastic elements (7)). 3) to an internal friction disc (5); and said turbine (4) is in a locking position where said turbine housing (41) couples with said internal friction disc (5) to form a locking connection and said turbine movable between a released position in which the housing (41) is separated from the internal friction disc (5);
the internal friction disc (5) has an annular shape and includes a radially inner peripheral portion (51);
said inner peripheral portion (51) includes a plurality of circumferentially extending resilient element retention windows (53);
two adjacent elastic element retention windows (53) are circumferentially separated from each other by a radial partition (55);
the plurality of elastic elements are maintained axially between the plurality of elastic element retention windows (53) and the pump impeller core ring (32);
Hydraulic torque converter , wherein said pump impeller core ring (32) includes a plurality of drive tabs (33) extending towards said internal friction disc (5) .
摩擦プレート(54)はタービンハウジング(41)とのロック連結を形成するために前記第2表面(52b)に配置される、請求項1に記載の油圧式トルクコンバータ。 The internal friction disc (5) has an external periphery including a first surface (52a) located radially outwardly facing the pump impeller (3) and a second surface (52b) facing the turbine (4). comprising a portion (52);
Hydraulic torque converter according to claim 1 , wherein a friction plate (54) is arranged on the second surface (52b) to form a locking connection with the turbine housing (41).
前記第1停止ブッシュ(58)は前記回転軸(X)周囲で環状形状を有し、前記タービン(4)がロック位置にある時前記タービン(4)を軸方向に支持するために用いられる、請求項2に記載の油圧式トルクコンバータ。 a first stop bushing (58) is arranged on the first surface (52a) of the external peripheral portion (52) of the internal friction disc (5);
The first stop bush (58) has an annular shape around the rotation axis (X) and is used to axially support the turbine (4) when the turbine (4) is in a locked position. The hydraulic torque converter according to claim 2 .
円周方向に延びる流体循環ウィンドウ(59)は前記隣接する放射状ウェブ(57)の間に形成される、請求項2に記載の油圧式トルクコンバータ。 the outer peripheral portion (52) and the inner peripheral portion (51) of the internal friction disc (5) are connected by a plurality of radial webs (57);
Hydraulic torque converter according to claim 2 , wherein a circumferentially extending fluid circulation window (59) is formed between said adjacent radial webs (57).
前記第2停止ブッシュ(68)は前記回転軸(X)周囲で環状形状を有し、前記タービン(4)が解除位置にある時出力ハブ(6)を軸方向に支持するために用いられる、請求項3に記載の油圧式トルクコンバータ。 a second stop bushing (68) is arranged between the output hub (6) and the casing (2);
The second stop bush (68) has an annular shape around the rotation axis (X) and is used to axially support the output hub (6) when the turbine (4) is in a released position. The hydraulic torque converter according to claim 3 .
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