液力变矩器制造技术

技术编号:2229618 阅读:211 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种在其外壳中设有泵轮、涡轮、导轮及带有环形活塞的跨接离合器的液力变矩器,其中环形活塞的两侧各构成一个可注有油的室,当摩擦面轴向接触时,可使一个油流从一个第二室经由槽道径向向内地流向变矩器转轴,而且该油流在离开上述槽道后至少在一个导向通道中径向向内地导流。用于限定导向通道的部件这样设置,即使得在这些部件之间存在一个本身封闭的力传递链。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在一外壳中设有泵轮、涡轮、导轮及带有环形活塞的跨接离合器的液力变矩器,其中环形活塞的两侧各构成一个可注有油的室,该环形活塞至少支承一个摩擦面,它与一个相对的摩擦面可形成摩擦接触,其中在摩擦面的径向内部并在环形活塞及置有相对摩擦面的部件之间构成第一室,此外在至少一个置有及构成摩擦面的部件中设有槽道或孔或出口,以便产生一个从第二室经由这些槽或孔或出口朝着变矩器的转轴径向向内地流动的油流。由EP0078651公知了一种带有跨接离合器的变矩器,其中在环形活塞的背着摩擦垫或摩擦面的侧面上设有槽道,该槽道通过孔一方面与在外壳径向壁与环形活塞轴向之间构成的第一室相连通,另一方面与设有涡轮及泵轮的第二室相连通。经过该槽道形成了从第二室到第一室的一个油流,它用于冷却设在环形活塞及涡轮轮毂之间扭矩传递链中的粘性离合器。由US-PS4,969,453也公开了一种具有跨接离合器的液力变矩器,其中环形活塞在其摩擦面或与该面共同作用的摩擦垫中设有槽道,它可在跨接离合器接合状态下使一个油流从至少包含涡轮的第二室流入由环形活塞及外壳径向壁限定的第一室。该油流在此情况下用于降低由于跨接离合器中的滑差而在部件上、尤其在摩擦垫或摩擦面的区域中出现的热负荷。另一种具有在摩擦面或摩擦垫中设置槽道的用于液力变矩器的跨接离合器是由JP-OS58-30532公知的。还公知了具有滑差工作的变矩器跨接离合器的运行方式,其中的传动系的设计和/或与投入的变速级及/或与变矩器共同作用的传动装置的工作状态相关联,这种滑差可以是短时地如在换挡过程时或是实际上在变矩器的整个工作区域上(持续滑差)发生的。当滑差阶段时,在摩擦垫或摩擦面的区域中产生了热形式的损耗功率,该损耗功率在一定的工作状态时可能会很大并可能有若干千瓦。这种工作状态例如出现在带有挂车的山路上坡行驶时,在这种状态经过较长时间后就会产生很大的损耗功率,并在从变矩器离合器的非跨接状态转换到跨接状态时,由于在短的时间间隔中暂时的高滑差可能产生出非常大的损耗功率或热量。如现有技术已说明的,形成对变矩器的热负荷进行降低的油流的措施是公知的。但是由这些公知措施产生的油流由于在油流中出现的动态或动力学的过程使得被跨接离合器可传递的力矩减小。在此情况下,将随着转速的增大及油体积流量的增大而使跨接离合器的扭矩传递能力下降。在从一个确定转速起应形成完全跨接的变矩器的情况下,系统的压力由此必须被设计得相当高,以致于一些部件尤其是活塞必须被加强并需要一种高效率的泵。此外,由于较高的压力又使按体积计算的油流量增大,由此形成了附加损耗。另外所述的变矩器跨接离合器转矩传递能力的下降是由于在动态过程中产生的并作用于径向向内流动的油体上以使油中压力增高的力引起的。这个力产生一个轴向分量,它在离合器打开的方向上作用于活塞上。至今公知的措施的另一缺点在于该油流非常依赖于油的温度及粘度以及在变矩器活塞两侧形成的压力差。在根据US-PS4,969,543的解决方案中,即必须在临界条件下设计由槽产生的流体阻力,这就是即使在最大可能的油温时仅能使一定量的油流排出这些槽,这个油量不会使变矩器中的系统压力削弱到一个不允许的低水准上。同样地,在根据US-PS4,969,543的技术解决中通过槽流过的油流也直接地依赖于两个室之间的压力差。这个压力差是用于离合器力矩的调节量并因此不能被用来调节所需要的体积流量。为了使变矩器中的损耗被限制在一个没有争议的量值上,就必须限制在最大压力差即最大离合器力矩时出现的油体积流量。由此,冷却油流虽然对最大离合器力矩可能定得足够大,但是对于许多应用场合亦即对于中等及低转矩时出现的体积流量的场合由于低压力差而是太小了。本专利技术的任务在于对至今公知的带有跨接离合器的液力变矩器作出改进,特别是通过提高转矩传递能力及降低热负荷,并尤其是降低跨接离合器摩擦面区域中的热负荷,来作出改进。此外也应降低油的热负荷。本专利技术的另一目标是在变矩器的整个工作区域上对通过变矩器离合器的冷却油流作出优化,以及在跨接离合器的摩擦面区域中对油及相邻的部件之间的热交换作出改善。此外通过根据本专利技术的措施还应使跨接离合器可传递的转矩及在跨接离合器中出现的滑差能更好地被调节或控制,以致于可使在传动系统中或在内燃机中出现的转矩波动或动量的非一致性通过滑差更好地加以缓冲,由此将提高舒适度。根据本专利技术的液力变矩器还应能以特别简单及经济的方式加工制造。根据本专利技术的一种解决方案将这样来实现这个任务,即当径向向内引导的油流在离开槽道以后在至少一个导向通道中被径向向内地导流,并且使限定该导向通道的壁部或构件至少相对由于油压作用于它们上面的轴向力这样彼此相对轴向支承或连接,即形成一个本身封闭的力传递链。通过根据本专利技术的措施可作到,在变矩器转动时由于径向油流作用在油上的动态力至少实质性地及至少在轴向上可以被截住。由此可以实现在活塞上实际上没有作用因出现的动态力而产生的轴向力分量,这个轴向力分量否则会导致跨接离合器可传递的力矩下降。也即通过本专利技术的构型,使会产生油压增高以及会对作用在活塞上的离合器接合力产生影响的、作用于油的动态力至少部分地被抵销了。对于导向通道不仅应理解为横截面本身封闭的径向延伸的通道而且可以是圆环形径向向内延伸的室。这种圆环形的室也可被分隔成多个径向延伸的通道,其中这些通道可具有一个本身封闭的横截面。也可以使用一个管状部件来作为导向通道,它与设在摩擦面径向区域中的至少一个槽道输出侧相连通。也即从至少一个这样的槽道中排出的油可经过一个管子被径向地向内导流,其中这个管的排流侧可重新通到第一室或也可通到一个专门的回流导向装置中。这样一种回流导向装置例如可以由设在涡轮从动轮毂中的及在变速箱输入轴纵向的通道构成。这种根据本专利技术在变矩器的跨接离合器接合时径向向内传导油的导管可设在第一室中或第二室中。当导流通道被一个设有摩擦面的构件例如外壳或环状活塞支承时,对于变矩器的结构是特别有利的。此外合乎要求的是,通入到导向通道中的槽道可使一个油流从第二室流入到第一室中。为此,在与摩擦面相邻的或构成摩擦面的部件中设置相应的孔或排流口。这些孔或排流口在此情况下可这样地构成,即它是节流形式的或起到类似喷嘴的作用。为了保证对由于动态过程在油流中出现的压力增高最佳地截持,特别有利的是限定导流通道的壁件彼此轴向相对固定,即至少彼此实际上刚性地连接。为了构成导向通道或导向室,可用简单的方式在构成一个室的部件上设置与它轴向固定的径向导油壁,该导油壁与该部件的径向区域至少限定了一个径向延伸的构成导向通道或导向室的空间。在该通道或该室中油流被径向向内地导流。这些限定导向通道的壁在此情况下可用有利的方式刚性地与一个置有摩擦面的部件相连接。通过在环形活塞与外壳的一个径向壁的轴向之间布置第一室可得到一个特别简单的结构。这种情况下合乎要求的作法是将环形活塞设在外壳的径向壁与涡轮的轴向之间。此外有利的情况是导流通道或限定该通道的导油壁由活塞支承。限定导向通道或导向室的导流壁可用有利的方式设在第一室中,其中这个壁可这样构成及布置,即该第一室被分隔成两个分室。然而对于某些应用场合,当导油壁设置在环形活塞的背着第一室的侧面上时也是合乎要求的,也即将其设置在朝着涡轮的环形活塞的一侧上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
在一个外壳中设有泵轮、涡轮、导轮及带有环形活塞的跨接离合器的液力变矩器,其中环形活塞的两侧各构成一个可注有油的室,该环形活塞至少支承一个摩擦面,它与一相对的摩擦面可形成摩擦接触,其中在摩擦面的径向内部并在环形活塞及置有相对摩擦面的部件之间构成第一室,在摩擦面的径向区域内并在至少置有或构成摩擦面的部件的一个中设有槽道,它还在摩擦面轴向接触时可使一个油流从第二室经由这些槽道径向向内地流向变矩器的转轴,该油流在离开槽道后至少在一个导向通道中径向向内地导流,其中限定导向通道的部件考虑到由于油压作用在它们上的轴向力彼此轴向这样相对支承,即使得在这些部件之间存在一个本身封闭的力传递链。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:迪特尔奥托福尔克尔米德尔曼
申请(专利权)人:卢克驱动系统有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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