转矩变换器的制作方法

本发明涉及转矩变换器。

背景技术：

转矩变换器具有叶轮以及涡轮，经由内部的动作油将转矩从叶轮朝涡轮传递。叶轮固定于输入有来自发动机的转矩的前盖。涡轮在流体室内与叶轮对置地配置。当叶轮旋转时，动作油从叶轮朝涡轮流动，通过使涡轮旋转而输出转矩。

此外，转矩变换器具有锁定装置。例如，专利文献1所记载的转矩变换器的锁定装置具有减振机构以及活塞。活塞经由减振机构安装于前盖。当锁定装置变为接通(on)状态时，活塞与涡轮卡合。其结果，使来自前盖的转矩经由活塞机械式传递到涡轮而输出于变速器的输入轴。

专利文献1：日本专利特开2010-53963号公报

在上述的转矩变换器中，在发动机起动时，锁定装置变为断开(off)状态。在该锁定装置为断开状态时，存在通过发动机的旋转变动而活塞进行共振的可能性。其结果，担心转矩变换器会破损。

技术实现要素：

本发明的课题在于提供防止发动机起动时的活塞的共振的转矩变换器。

本发明的一方面的转矩变换器构成为将来自驱动源的转矩向变速器的输入轴传递。该转矩变换器具备前盖、叶轮、涡轮和锁定装置。前盖被输入转矩。叶轮固定于前盖。涡轮与叶轮对置地配置。此外，涡轮连结于变速器的输入轴。锁定装置将转矩从前盖向涡轮机械地传递。锁定装置具有活塞、减振机构和摩擦产生机构。活塞配置为能够在前盖与涡轮之间在轴向上移动。活塞能够与涡轮摩擦卡合。减振机构将转矩从前盖向活塞传递。摩擦产生机构通过摩擦阻力使活塞产生滞后转矩。

根据该结构，通过摩擦产生机构而在活塞产生滞后转矩，因此能够防止活塞的共振。

优选，摩擦产生机构安装于前盖。

优选，减振机构具有第一弹性部件、第二弹性部件和中间部件。第二弹性部件配置于第一弹性部件的径向内侧。中间部件配置于第一弹性部件与第二弹性部件之间。摩擦产生机构安装于中间部件。根据该结构，与将摩擦产生机构安装在前盖的内周端部的机构相比，能够增大摩擦面积，进而，能够提升耐久性。

优选，摩擦产生机构具有摩擦板、压板和将压板朝向摩擦板推压的盘簧。

优选，摩擦产生机构具有卡合凸部和卡合凹部。卡合凸部形成于摩擦板以及活塞中的任意一方。卡合凹部形成于摩擦板以及活塞中的任意另一方。卡合凸部与卡合凹部卡合。而且，在周向上，在卡合凸部与卡合凹部之间具有间隙。

根据该结构，在周向上在卡合凸部与卡合凹部之间存在间隙，因此在驱动源的旋转变动量在规定值以下的情况下，摩擦产生机构不进行动作。

优选，摩擦产生机构构成为在驱动源的旋转变动量在规定值以下的情况下不进行动作。根据该结构，在不存在活塞共振的可能性的锁定装置为接通状态时基本上不使摩擦产生机构进行工作。其结果，通过减振机构能够降低发动机的闷响等的噪声。

发明效果

根据本发明，能够防止发动机起动时的活塞的共振。

附图说明

图1是转矩变换器的截面图。

图2是锁定装置的截面图。

图3是摩擦产生机构的截面图。

图4是示出摩擦板与活塞的卡合状态的图。

图5是示出密封结构的截面图。

图6是示出密封结构的放大截面图。

图7是示出液压电路的转矩变换器的截面图。

图8是变形例的转矩变换器的截面图。

图9是变形例的摩擦产生机构的截面图。

图10是变形例的摩擦产生机构的截面图。

具体实施方式

[整体结构]

以下，对本发明的转矩变换器的实施方式进行说明。在以下的说明中，“轴向”意思是转矩变换器1的旋转轴o延伸的方向。“径向”意思是以旋转轴o为中心的圆的径向。“周向”意思是以旋转轴o为中心的圆的周向。另外，虽未图示，但在图1的左侧配置有发动机(驱动源的一例)，在图1的右侧配置有变速器。

如图1所示，转矩变换器1能够以旋转轴o为中心旋转。转矩变换器1具备前盖2、转矩变换器主体6和锁定装置7。转矩变换器主体6具有叶轮3、涡轮4以及定子5。

[前盖2]

前盖2被输入来自发动机的转矩。前盖2具有圆板部2a和筒状部2b。在圆板部2a的内周端部通过焊接而固定有圆筒状的毂8。筒状部2b从圆板部2a的外周端部朝叶轮3侧在轴向上延伸。

[叶轮3]

叶轮3具有叶轮壳10、多个叶轮叶片11以及叶轮毂12。叶轮壳10在外周部具有平板部10a和筒状部10b。平板部10a是相对于旋转轴o以大致正交的方式延伸的平坦的部分。此外，筒状部10b是从平板部10a的外周端部向前盖2侧延伸而形成的部分。筒状部10b的前端部通过焊接而固定于前盖2的筒状部2b的前端部。通过前盖2和叶轮壳10构成转矩变换器1的外壳。叶轮叶片11固定于叶轮壳10的内侧面。叶轮毂12通过焊接而固定于叶轮壳10的内周端部。

[涡轮4]

涡轮4与叶轮3对置地配置。此外，涡轮4连结于变速器的输入轴(省略图示)。涡轮4具有涡轮壳13以及多个涡轮叶片14。在涡轮壳13的内周端部固定有涡轮毂15。在涡轮毂15的内周面形成有花键孔15c。该花键孔15c能够花键卡合于变速器的输入轴。涡轮叶片14通过铜焊而固定于涡轮壳13的内侧面。

此外，涡轮4具有环状的受压部31。受压部31配置于转矩变换器1的环形曲面的径向外侧。另外，环形曲面是由叶轮3和涡轮4形成的动作油的流路空间，并且构成流体室。受压部31通过使涡轮壳13的外周端部进一步地向径向外侧延长而形成。即，利用涡轮壳13的一部分而形成受压部31。此外，受压部31与叶轮壳10的平板部10a对置地配置。

[定子5]

定子5构成为对从涡轮4朝叶轮3返回的动作油进行整流。定子5能够绕旋转轴o旋转。详细地，定子5经由单向离合器18支承于固定轴(省略图示)。该定子5配置于叶轮3与涡轮4之间。定子5具有圆板状的定子架20和安装于其外周面的多个定子叶片21。另外，在定子架20与定子叶片21之间配置有第一止推轴承24，在定子架20与涡轮壳13之间配置有第二止推轴承25。

[锁定装置7]

如图2所示，锁定装置7将转矩从前盖2向涡轮4机械式传递，配置于前盖2与涡轮4的轴向间。

锁定装置7具有活塞32、减振机构33和摩擦产生机构34。

[活塞]

活塞32在轴向上配置于前盖2与涡轮4之间。活塞32能够沿轴向移动。活塞32能够摩擦卡合于涡轮4。活塞32具有圆板部32a、摩擦部32b和筒状部32c。

圆板部32a形成为沿涡轮壳13的形状。

摩擦部32b形成为环状，通过使圆板部32a的外周端部进一步地向径向外方延长而形成。摩擦部32b沿受压部31配置。在摩擦部32b的受压部31侧的面固定有环状的摩擦材料36。另外，也可以使该摩擦材料36固定于受压部31。

将圆板部32a的内周端部向前盖2侧折弯而形成筒状部32c。筒状部32c能够被滑动支承于固定在前盖2的内周部的毂8的外周面。在毂8的外周面设置有密封部件38，通过该密封部件38将活塞32的筒状部32c的内周面与毂8的外周面之间密封。

通过以上那样的结构，由涡轮壳13的受压部31、活塞32的摩擦部32b以及固定于此的摩擦材料36构成离合器部40。

[减振机构]

减振机构33配置于前盖2与活塞32的轴向间。减振机构33将转矩从前盖2向活塞32传递。此外，减振机构33构成为使扭转振动衰减。减振机构33具有驱动板42、从动板43、多个第一弹性部件44a、多个第二弹性部件44b和中间部件47。

第一弹性部件44a以及第二弹性部件44b例如是扭簧。第一弹性部件44a与前盖2接触。详细地，第一弹性部件44a与圆板部2a的外周端部接触。此外，第一弹性部件44a与筒状部2b的内周面接触。第二弹性部件44b配置于比第一弹性部件44a靠径向内侧。

驱动板42形成为圆板状，固定于前盖2。详细地，驱动板42的内周端部焊接于前盖2的内侧面。此外，驱动板42与第一弹性部件44a卡合。详细地，驱动板42具有多个第一收纳部42a和多个第一卡合部42c。

各第一收纳部42a在周向上以规定的间隔形成。在各第一收纳部42a收纳有第一弹性部件44a。第一卡合部42c配置为能够卡合于收纳在第一收纳部42a的第一弹性部件44a的两端部。

中间部件47配置于第一弹性部件44a与第二弹性部件44b之间。而且，中间部件47将第一弹性部件44a和第二弹性部件44b连结。详细地，中间部件47具有多个第二卡合部47a、多个第二收纳部47b和多个第三卡合部47c。

各第二卡合部47a形成于中间部件47的外周端部。各第二卡合部47a在周向上以规定的间隔形成。各第二卡合部47a配置为能够卡合于第一弹性部件44a的两端部。

各第二收纳部47b在周向上以规定的间隔形成。在各第二收纳部47b收纳有第二弹性部件44b。第三卡合部47c配置为能够卡合于收纳在第二收纳部47b的第二弹性部件44b的两端部。

从动板43形成为圆板状。从动板43与第二弹性部件44b卡合。此外，从动板43固定于活塞32。从动板43具有多个第四卡合部43a。各第四卡合部43a在周向上隔开间隔地配置。各第四卡合部43a配置为能够卡合于第二弹性部件44b的两端部。

通过以上那样的结构，使输入到前盖2的转矩经由驱动板42、第一弹性部件44a、中间部件47、第二弹性部件44b以及从动板43而向活塞32传递。

[摩擦产生机构]

如图3以及图4所示，摩擦产生机构34构成为通过摩擦阻力使活塞32产生滞后转矩。摩擦产生机构34安装于前盖2。详细地，摩擦产生机构34具有摩擦板61、压板62、盘簧63和基础部件64。

摩擦板61为环状。摩擦板61在两面固定有环状的摩擦材料65。摩擦板61具有向径向内侧突出的多个卡合凸部61a。各卡合凸部61a在周向上彼此隔开间隔地配置。利用该多个卡合凸部61a而使摩擦板61安装于活塞32。另外，摩擦板61能够在轴向上移动。

活塞32具有多个卡合凹部32d。各卡合凹部32d形成于活塞32的筒状部32c。各卡合凹部32d在周向上彼此隔开间隔地配置。各卡合凹部32d为槽状，在轴向上延伸。而且，卡合凹部32d的一方端在轴向上开口。此外，卡合凹部32d也在径向上开口。

各卡合凸部61a卡合于各卡合凹部32d。各卡合凸部61a和各卡合凹部32d在周向上在彼此之间具有间隙地配置。即，摩擦板61在规定角度θ的范围内能够与活塞32相对旋转。因此，如果发动机的旋转变动量在规定值以下，则摩擦板61与活塞32相对旋转，因此摩擦产生机构34不进行工作。

基础部件64固定于前盖2。例如，基础部件64焊接于前盖2的圆板部2a。因此，基础部件64与前盖2一体地旋转。基础部件64具有受压部64a和导轨部64b。

受压部64a为环状，并且与摩擦板61在轴向上对置。此外，受压部64a与安装于摩擦板61的摩擦材料65接触。导轨部64b从受压部64a的外周端部在轴向上延伸。导轨部64b为筒状，并且从受压部64a朝向前盖2延伸。该导轨部64b的前端部焊接于前盖2。导轨部64b的内周面形成有花键孔。

压板62为环状。压板62与摩擦板61在轴向上对置。压板62与安装于摩擦板61的摩擦材料65接触。

压板62安装于基础部件64。详细地，压板62花键卡合于导轨部64b。因此，压板62与前盖2一体地旋转。此外，压板62能够在轴向上移动。

盘簧63在轴向上配置于前盖2与压板62之间。而且，盘簧63将压板62朝向摩擦板61推压。因此，摩擦板61夹持于压板62与受压部64a，与压板62以及受压部64a摩擦卡合。

[密封机构]

如图5所示，密封机构80设置于活塞32的外周端部。密封机构80构成为切断从第一油压室s1朝第二油压室s2的动作油的流动。另外，第一油压室s1是前盖2与活塞32之间的空间。此外，第二油压室s2是活塞32与涡轮4之间的空间。即，活塞32将前盖2与涡轮4之间的空间划分为第一油压室s1和第二油压室s2。

如图6所示，密封机构80具有环状槽81、密封环82和多个油槽83。环状槽81是形成于活塞32的外周面的槽，在周向上延伸。详细地，活塞32的外周端部朝向前盖2侧延伸，在其外周面形成有环状槽81。

环状槽81由第一内壁面811、第二内壁面812以及底面813划分。第一内壁面811朝向叶轮3侧。即，第一内壁面811在图6中是朝向右侧的面。第二内壁面812朝向前盖2侧。即，第二内壁面812在图6中是朝向左侧的面。第一内壁面811与第二内壁面812在除去密封环82的状态下对置。

密封环82为环状，配置于环状槽81内。密封环82在该环状槽81内配置为能够在轴向上移动。密封环82的外周面823与外壳的外周壁部110的内周面抵接。即，密封环82的外径与外周壁部110的内径大致相等。因此，密封环82在轴向上移动时，密封环82在外周壁部110的内周面上滑动。另外，在本实施方式中，密封环82的外周面823与叶轮3的筒状部10b的内周面抵接。

密封环82与周向正交的切割面为矩形状。密封环82具有第一侧面821和第二侧面822。第一侧面821与环状槽81的第一内壁面811对置。即，第一侧面821在轴向上朝向前盖2侧(图6的左侧)。此外，第二侧面822与环状槽81的第二内壁面812对置。即，第二侧面822在轴向上朝向叶轮3侧(图6的右侧)。

密封环82的内周面824与环状槽81的底面813隔开间隔地配置。因此，动作油能够在密封环82的内周面824与环状槽81的底面813之间的空间流动。

各油槽83形成于密封环82的第一侧面821。各油槽83在周向上彼此隔开间隔地配置。各油槽83在第一侧面821上在径向上延伸。各油槽83向第一油压室s1开口。此外，各油槽83也向密封环82的内周面824与环状槽81的底面813之间的空间开口。

[液压电路]

接下来，使用图7对设置于该转矩变换器1的液压电路进行说明。液压电路具有第一油路p1、第二油路p2、第三油路p3以及节流孔66。

第一油路p1形成于叶轮毂12与定子架20之间。第二油路p2形成于涡轮壳13与定子架20之间。此外，第三油路p3形成于涡轮壳13与毂8之间。

节流孔66在活塞32的内周部在轴向上贯通而形成。该节流孔66连通第一油压室s1和第二油压室s2。

[动作]

接下来，对如上述那样构成的转矩变换器1的动作进行说明。首先，在发动机起动时，锁定装置7为断开状态。即，活塞32不与涡轮4摩擦卡合。因此，使从发动机输入到前盖2的转矩经由叶轮3、涡轮4朝变速器的输入轴输出。

使发动机起动时的发动机的旋转变动经由减振机构33也向活塞32传递。因此，在以往的转矩变换器(例如，参照日本特开2010-53963号公报)中，存在如下可能性：活塞通过发动机的旋转变动而共振，转矩变换器破损。但是，上述实施方式的转矩变换器1通过摩擦产生机构34而使活塞32产生滞后转矩。因此，能够防止活塞32通过发动机的旋转变动而共振。其结果，能够防止上述实施方式的转矩变换器1破损。

接下来，当锁定装置7的转速为规定值以上时，锁定装置7变为接通状态，活塞32与涡轮4摩擦卡合。其结果，使从发动机输入到前盖2的转矩经由减振机构33、活塞32、涡轮4朝变速器的输入轴输出。

在锁定装置7为接通状态下，与锁定装置7为断开状态即发动机起动时相比，发动机的旋转变动量较小。这样，在发动机的旋转变动量在规定值以下的情况下，摩擦产生机构34不进行工作。即，如果发动机的旋转变动量在规定值以下，则摩擦板61相对于活塞32不进行规定的角度θ以上相对旋转。因此，摩擦板61不与活塞32一体地旋转，而摩擦产生机构34不进行工作。因此，通过减振机构33能够降低由发动机的旋转变动产生的闷响等的噪音。

[其他实施方式]

本发明并不限定于以上那样的实施方式，能够不脱离本发明的范围而进行各种变形或修正。

(a)如图8所示，摩擦产生机构34也可以设置于中间部件47。在该情况下，例如，中间部件47进一步地具有安装部47d。该安装部47d为在轴向上延伸的筒状。基础部件64固定于活塞32。

如图9所示，摩擦板61安装于安装部47d。安装部47d具有卡合凹部47e。该卡合凹部47e与在上述实施方式中形成于活塞32的卡合凹部32d为相同的结构。此外，摩擦产生机构34的其他结构与在上述实施方式中所说明的摩擦产生机构34基本上相同，因此省略详细的说明。

根据该变形例的摩擦产生机构34，与上述实施方式的摩擦产生机构34相比，摩擦板61的面积变大，因此耐久性提升。

(b)如图10所示，也可以使摩擦板61与导轨部64b花键卡合，压板62与活塞32卡合。在该情况下，压板62与活塞32仅以规定的角度θ形成有间隙。

(c)转矩变换器1也可以具备动力吸振器。在该情况下，例如，使动力吸振器安装于活塞32。

附图标记说明：

1转矩变换器；2前盖；3叶轮；4涡轮；7锁定装置；

32活塞；33减振机构；34摩擦产生机构。