專利名稱：液力耦合器及起步裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于從扭矩傳遞路徑的上游側向下游側傳遞扭矩的液力耦合器和具 有該液力耦合器的起步裝置。
背景技術：
通常，液力耦合器具有從驅動源被傳遞扭矩的泵葉輪和與該泵葉輪相向配置的 渦輪，在泵葉輪和渦輪之間具有流體。并且，在泵葉輪被傳遞了驅動源的扭矩進行旋轉 的情況下，流體在泵葉輪與渦輪之間循環(huán)，從而渦輪進行旋轉。這樣將扭矩從扭矩傳遞 路徑的上游側傳遞至下游側的液力耦合器應用于船舶和車輛等中。作為一個例子，在專利文獻1中公開了具有液力耦合器的車輛的起步裝置。該 起步裝置具有殼體，在該殼體內填充有作為流體的工作油，其中，殼體包括與作為驅動 源的發(fā)動機的輸出軸連接的帶底大致圓筒形狀的前蓋和連接在該前蓋上的泵蓋。液力耦 合器就設置在這樣的殼體內。S卩，液力耦合器的泵葉輪支撐在泵蓋上，并且液力耦合器的渦輪經(jīng)由連接構件 連接在變速機構的輸入軸的位于殼體內的部分上。這樣的液力耦合器中，泵葉輪具有以 輸入軸為中心放射狀地延伸的多個泵葉片，該各泵葉片分別沿著以輸入軸為中心的周向 等間隔地配置。另外，渦輪具有連接在連接構件上的圓環(huán)狀的渦輪殼和固定在該渦輪殼 上并且以輸入軸為中心放射狀地延伸的多個渦輪葉片，該渦輪葉片分別沿著所述周向等 間隔地配置。并且，當殼體被傳遞了來自發(fā)動機的扭矩而進行旋轉時，泵葉輪以變速機構的 輸入軸為中心向規(guī)定的旋轉方向旋轉。于是，工作油在泵葉輪和渦輪之間循環(huán)。具體地 說，工作油從位于各泵葉片的徑向外側的泵葉輪出口部朝向位于各渦輪葉片的徑向外側 的渦輪入口部流動，該工作油在周向上相互相鄰的渦輪葉片彼此之間的空間內從徑向外 側向徑向內側流動。此時，從泵葉輪側循環(huán)來的工作油對各渦輪葉片的所述旋轉方向上 的上游側的側面施加朝向所述旋轉方向的按壓力。這樣對各渦輪葉片施加所述按壓力的 工作油從位于各渦輪葉片的徑向內側的渦輪出口部側朝向位于各泵葉片的徑向內側的泵 葉輪入口部流動，然后，在周向上相互相鄰的泵葉片彼此之間的空間內從徑向內側朝向 徑向外側流動。泵葉輪的扭矩經(jīng)由這樣循環(huán)的工作油傳遞，從而渦輪向與泵葉輪相同的 旋轉方向旋轉。即，泵葉輪的旋轉經(jīng)由工作油傳遞至渦輪，從而變速機構的輸入軸進行 旋轉。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 JP特開2000-283188號公報。

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題
但是，以滑行變速時的變速沖擊緩和、離合器未接合時的失效行駛等為目的， 優(yōu)選所述液力耦合器的容量系數(shù)(傳遞至泵葉輪的扭矩除以輸入軸轉速的平方得到的系 數(shù))對應泵葉輪與渦輪的速度比的大小產(chǎn)生的變動小。例如，通常設置在自動變速器中 的液力變矩器，在泵葉輪與渦輪之間配置有導葉。因此，在泵葉輪與渦輪的速度比小 的低速度比區(qū)域，液力變矩器的容量系數(shù)小于專利文獻1所記載的液力耦合器的容量系 數(shù)。但是，專利文獻1所記載的液力耦合器，如圖10所示，作為渦輪旋轉速度與泵 葉輪旋轉速度的比的速度比Sr越小，則容量系數(shù)C越大。即，在車輛怠速運轉時(即， 泵葉輪旋轉，但渦輪停止的情況)形成容量系數(shù)C最大的狀態(tài)。作為解決這種問題的方法考慮如下的兩種方法。即，第一解決方法為在泵葉輪 與渦輪之間配置以輸入軸為軸中心的圓環(huán)狀的干涉板的方法。若形成這樣的結構，則在 車輛停止時(也稱為“熄火時”)泵葉輪與渦輪之間循環(huán)的工作油的流量增大的情況下， 干涉板對工作油的流動產(chǎn)生大的阻力，抑制車輛熄火時容量系數(shù)C變大。另外，第二解決方法是在渦輪中與泵葉輪相反一側的位置設置能夠暫時貯存工 作油的貯存室的方法。若形成這樣的結構，則能夠對應來自發(fā)動機的扭矩的增減調整 殼體內處于泵葉輪與渦輪之間的工作油的油量，結果能夠抑制車輛熄火時容量系數(shù)C變 大。但是，在上述兩種解決方法中，除了泵葉輪和渦輪以外還需要另外設置干涉板 和貯存室，使液力耦合器相應的大型化，結果存在具有液力耦合器的起步裝置大型化的 問題。本發(fā)明的目的在于提供能夠抑制大型化并且能夠抑制相應于泵葉輪與渦輪的速 度比的容量系數(shù)的變動的液力耦合器及起步裝置。用于解決問題的手段為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的液力耦合器，具有泵葉輪，其配置在扭矩傳遞 路徑上，并且能夠以規(guī)定的旋轉軸線為中心進行旋轉，具有沿著以所述旋轉軸線為中心 的周向排列的多個泵葉片；渦輪，其配置在比該泵葉輪更靠所述扭矩傳遞路徑的下游 側，具有沿著以所述旋轉軸線為中心的周向排列的多個渦輪葉片。在通過傳遞來的扭矩 使所述泵葉輪向規(guī)定的旋轉方向旋轉時，流體在所述泵葉輪與所述渦輪之間循環(huán)，由此 所述渦輪以所述旋轉軸線為中心向所述旋轉方向旋轉。各所述渦輪葉片在以所述旋轉軸 線為中心的徑向上具有中間部位、位于所述中間部位外側的外側部位和位于所述中間部 位的內側的內側部位。在多個所述渦輪葉片中的至少一個渦輪葉片中，所述外側部位位 于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的下游側的位置處。根據(jù)上述結構，基于泵葉輪的旋轉從該泵葉輪側向渦輪側流動的流體，在流入 在周向上相互相鄰的渦輪葉片中的徑向的外側部位彼此之間的空間內時，向比位于將流 體壓出至渦輪側的泵葉片更靠旋轉方向的下游側的渦輪葉片施加朝向旋轉方向的按壓 力。結果，渦輪以旋轉軸線為中心進行旋轉。在此，在至少一個渦輪葉片中，外側部 位形成為比中間部位更靠旋轉方向的下游側。在與這種形狀的外側部位對應的位置所設 置的渦輪入口部阻礙在周向上相互相鄰的渦輪入口部彼此之間的空間內的流體順暢地流 動。即，周向上相互相鄰的渦輪入口部彼此之間的空間內，流體的循環(huán)產(chǎn)生混亂。由這樣的流體循環(huán)的混亂產(chǎn)生的對流阻礙渦輪葉片轉動，結果容量系數(shù)減小。另外，因為渦 輪與泵葉輪的速度比越小，周向上相互相鄰的渦輪入口部彼此之間的空間內的流體循環(huán) 的混亂越嚴重，所以這樣的容量系數(shù)減小更顯著。因而，能夠抑制大型化，并且能夠抑 制對應于泵葉輪與渦輪的速度比的容量系數(shù)的變動。本發(fā) 明的液力耦合器，在所述多個渦輪葉片中的至少一個渦輪葉片中，所述內 側部位位于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的上游側的位置處。根據(jù)上述結構，設置在與具有這種形狀的渦輪葉片的內側部位對應的位置上的 渦輪出口部能夠使流體從周向上相互相鄰的渦輪出口部彼此之間的空間順暢地流出至泵 葉輪側。即，提高了泵葉輪與渦輪之間的流體的循環(huán)效率。因此，與使用徑向上的內側 部位和外側部位在旋轉方向上配置在同一位置的以往的渦輪葉片的情況相比，基于泵葉 輪的旋轉進行循環(huán)的流體施加在渦輪葉片中的旋轉方向上的上游側的側面上的按壓力變 大。換言之，從泵葉輪至渦輪葉片的扭矩傳遞效率，和渦輪葉片與泵葉輪的速度比的大 小無關而整體提高。因而，能夠使容量系數(shù)和渦輪葉片與泵葉輪的速度比的大小無關地 整體提高。本發(fā)明的液力耦合器，各所述泵葉片在以所述旋轉軸線為中心的徑向上具有中 間部位、位于所述中間部位外側的外側部位，在所述多個泵葉片中的至少一個泵葉片 中，所述外側部位位于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的下游側的位置處。根據(jù)上述結構，設置在與具有這種形狀的泵葉片的外側部位對應的位置上的泵 葉輪出口部能夠使流體從周向上相互相鄰的泵葉輪出口部彼此之間的空間內順暢地流出 至渦輪側。即，提高了泵葉輪與渦輪之間流體的循環(huán)效率。因此，從泵葉輪至渦輪的扭 矩傳遞效率整體提高，提高量相當于泵葉輪與渦輪之間的流體的循環(huán)效率提高的量。因 而，能夠使容量系數(shù)和渦輪葉片與泵葉輪的速度比的大小無關地整體提高。本發(fā)明的液力耦合器，各所述泵葉片在以所述旋轉軸線為中心的徑向上具有中 間部位、位于所述中間部位的內側的內側部位，在所述多個泵葉片中的至少一個泵葉片 中，所述內側部位位于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的下游側的位置處。根據(jù)上述結構，設置在與形成這種形狀的泵葉片的內側部位對應的位置上的泵 葉輪入口部能夠使流體從渦輪側順暢地流入周向上相互相鄰的泵葉輪入口部彼此之間的 空間內。即，提高了流體在泵葉輪與渦輪之間的循環(huán)效率。因此，從泵葉輪至渦輪的扭 矩傳遞效率整體提高，提高量相當于流體在泵葉輪與渦輪之間的循環(huán)效率提高的量。因 而，能夠使容量系數(shù)和渦輪葉片與泵葉輪的速度比的大小無關地整體提高。另外，本發(fā)明的一個方式提供用于將驅動源的扭矩傳遞至變速機構的輸入構件 的起步裝置。該起步裝置具有殼體，被傳遞所述驅動源的扭矩，并且殼體的內部被流 體填充；前述的液力耦合器。該液力耦合器配置在所述殼體內，所述泵葉輪固定在所述 殼體上，所述渦輪與所述變速機構的輸入構件連接。根據(jù)上述結構，能夠抑制液力耦合器的對應于渦輪與泵葉輪的速度比變化的容 量系數(shù)的變動。因此，能夠抑制從發(fā)動機側至變速機構側的扭矩的傳遞效率基于車輛的 行駛狀態(tài)而變動。


圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的起步裝置的一部分的側剖視圖。圖2中(a)是泵葉輪的立體圖，(b)是泵葉片的立體圖。圖3中(a)是渦輪的立體圖，(b)是渦輪葉片的立體圖。 圖4是同時示出泵葉片和渦輪葉片的立體圖。圖5是從圖4中的箭頭A方向觀察各葉片時的概略俯視圖。圖6是從圖4中的箭頭B方向觀察各葉片時的概略俯視圖。圖7中(a)、(b)、(C)、(d)是示意地表示液力耦合器進行驅動時的工作油流動 的作用圖。圖8是表示速度比與容量系數(shù)的關系的曲線圖。圖9是第三彎曲角度的大小與容量系數(shù)的變動情況的關系的曲線圖。圖10是表示以往情況下速度比和容量系數(shù)的關系的曲線圖。
具體實施例方式按照圖1 圖9，對將本發(fā)明具體化為安裝在車輛上的起步裝置的一個實施方式 進行說明。此外，在下面的本說明書中的說明中，“前側”表示圖1中的右側，“后側” 表示圖1中的左側。如圖1所示，本實施方式的起步裝置11是用于將位于扭矩傳遞路徑上的上游側 的作為驅動源的發(fā)動機12產(chǎn)生的扭矩(旋轉力)傳遞至位于扭矩傳遞路徑上的下游側的 變速機構(省略圖示)的輸入軸(輸入構件)13的裝置。具體地說，起步裝置11具有 包括帶底大致圓筒形狀的前蓋14和泵蓋15的殼體16，在該殼體16內填充的作為流體的 工作油進行循環(huán)，其中，所述前蓋14與發(fā)動機12的輸出側連接，泵蓋15通過焊接固定 在前蓋14的外周側端部上。另外，在殼體16內容置有離合器機構17，其通過離合動 作，將發(fā)動機12的扭矩直接傳遞至變速機構的輸入軸13;減振裝置18，其能夠吸收經(jīng)由 該離合器機構17傳遞的扭矩中所包含的振動成分；液力耦合器19，其使用殼體16內的 工作油進行扭矩傳遞。前蓋14將俯視大致圓盤狀的底部14a和筒狀部14b形成為一體，所述筒狀部14b 以在前后方向上貫通該底部14a在徑向上的中心的規(guī)定的旋轉軸線S(圖1中用點劃線表 示)為中心而形成。另外，在前蓋14的底部14a的徑向中央部分形成有開口 14c，該開 口 14c被中心構件20堵塞。并且，前蓋14在被傳遞了發(fā)動機12的扭矩時，以旋轉軸線 S為中心向規(guī)定的旋轉方向R(參照圖2)旋轉。此外，所說的規(guī)定的旋轉方向R是指前 蓋14基于來自發(fā)動機12的扭矩進行旋轉的方向。泵蓋15形成為能夠堵塞前蓋14的筒狀部14b后側的開口的大致圓環(huán)狀。在這樣 的泵蓋15的中心部固定有用于向未圖示的自動變速器的油泵傳遞驅動力的泵驅動軸21。 該泵驅動軸21具有圓筒部分21a，其沿著前后方向延伸；凸緣部分21b，其設置在該圓 筒部分21a的前端。并且，圓筒部分21a的后端與所述油泵連接，并且凸緣部分21b的 外邊緣部固定在泵蓋15上。另外，變速機構的輸入軸13在前后方向上的中途部位位于 泵驅動軸21的圓筒部分21a內。此外，在泵驅動軸21的圓筒部分21a的內周面與輸入軸13的外周面之間設置有沿著前后方向延伸的圓筒形狀的套筒22，該套筒22的前端在前后方向上與泵驅動軸21的前端位于大致同一位置，并且該套筒22的后端位于變速機構內。并且，在殼體16內循 環(huán)的工作油的一部分經(jīng)由形成在套筒22的外周面與泵驅動軸21的圓筒部分21a的內周面 之間的循環(huán)流路23流出至殼體16外(即油泵側)。在變速機構的輸入軸13內形成有在前后方向上延伸的供給用流路24，該供給用 流路24在輸入軸13的前端部形成開口。并且，在供給用流路24內向前方流動的工作油 從形成在輸入軸13的前端部上的流出口 24a流出至殼體16內。另外，變速機構的輸入軸13在前端經(jīng)由支撐構件25支撐著活塞26，該活塞26 能夠在前后方向上自由移動。另外，活塞26俯視為圓環(huán)狀，配置為與前蓋14的底部14a 相向。并且，活塞26對應于形成在該活塞26與前蓋14的底部14a之間的第一空間27 內的工作油壓與形成在活塞26后側的第二空間28內的工作油壓的壓力差而在前后方向上 移動。此外，從供給用流路24供給至殼體16內的工作油流入第一空間27內。接著，說明離合器機構17。離合器機構17具有連接在前蓋14的底部14a上的大致圓筒形狀的離合器鼓30。 該離合器鼓30具有圓環(huán)狀的固定部分30a，其固定在前蓋14的底部14a上；大致圓筒 形狀的支撐部分30b，其比活塞26更靠以旋轉軸線S為中心的徑向上的外側。在離合器鼓30的支撐部分30b的內周側支撐有沿著前后方向配置的多個(在本 實施方式中為3個)第一離合器板31，該多個第一離合器板31呈能夠在前后方向上移動 的狀態(tài)。另外，在前后方向上相互相鄰的第一離合器板31彼此之間分別配設有第二離合 器板32，該各第二離合器板32以能夠在前后方向上移動的狀態(tài)分別支撐在后述的減振裝 置18的驅動板35上。因此，在活塞26移動至后方時，在前后方向上相鄰的第一離合器板31 和第二離合器板32處于接合狀態(tài)，能夠經(jīng)由離合器機構17從發(fā)動機12向減振裝置18(即， 變速機構側)傳遞扭矩。另一方面，在活塞26移動至前方時，在前后方向上相鄰的第一離 合器板31和第二離合器板32的接合狀態(tài)解除，限制經(jīng)由離合器機構17的扭矩傳遞。接著，說明減振裝置18。減振裝置18具有驅動板35，該驅動板35具有形成為大致圓環(huán)狀的板主體35a。 該驅動板35具有從板主體35a的徑向外側向前方突出的支撐部36，該支撐部36將各所述 第二離合器板32支撐為能夠在前后方向上移動的狀態(tài)。另外，驅動板35具有從板主體 35a向徑向內側突出的多個(在圖1中僅圖示了一個)第一扭矩傳遞部37，該各第一扭矩 傳遞部37分別等間隔地配置在以旋轉軸線S為中心的周向上。另外，在減振裝置18中設置有大致圓環(huán)狀的第一從動板38和第二從動板39，該 第一從動板38和第二從動板39配置在驅動板35的板主體35a的前后方向上的兩側。上 述的各從動板38、39分別經(jīng)由渦輪輪轂40與輸入軸13連接。另外，各從動板38、39 分別具有在以旋轉軸線S為中心的徑向上與第一扭矩傳遞部37配置在同一位置上的多個 (在圖1僅各圖示了一個)第二扭矩傳遞部41、42。而且，在減振裝置18中設置有減振彈簧43，減振彈簧43配置在周向上相鄰的第 一扭矩傳遞部37與第二扭矩傳遞部41、42之間的各位置。并且，經(jīng)由離合器機構17傳 遞至減振裝置18的扭矩經(jīng)由驅動板35 (第一扭矩傳遞部37)、減振彈簧43、從動板38、 39(第二扭矩傳遞部41、42)和渦輪輪轂40傳遞至變速機構的輸入軸13。此外，減振裝置18也可以是如下的結構，即，設置有中間構件，該中間構件具有配置在周向上的第一 扭矩傳遞部37與第二扭矩傳遞部41、42之間的第三扭矩傳遞部，周向上相互相鄰的扭矩 傳遞部彼此之間設置有減振彈簧43。接著，基于圖1 圖3說明液力耦合器19。液力耦合器19具有泵葉輪45，其固定在泵蓋15上；渦輪46，其與該泵葉輪 45相向配置，并且與變速機構的輸入軸13連接。如圖2中的(a)、(b)所示，在泵葉輪 45上設置有固定在泵蓋15上的多個(在本實施方式中為31個)泵葉片47，這些泵葉片 47分別等間隔地配置在以旋轉軸線S為中心的周向上。另外，周向上相互相鄰的泵葉片 47彼此分別配置為它們的側面彼此相互相向。各泵葉片47具有位于旋轉方向R上的上 游側的第一側面47a和位于旋轉方向R上的下游側的第二側面47b。換言之，各泵葉片 47具有位于旋轉方向R上的后側的第一側面47a和位于旋轉方向R上的前側的第二側面 47b。如圖1和圖3中的(a)、(b)所示，在渦輪46上設置有大致圓環(huán)狀的渦輪殼 48，其經(jīng)由減振裝置18的第一從動板38固定在渦輪輪轂40上；多個(在本實施方式中 為29個)渦輪葉片49，其固定在該渦輪殼48上。這些渦輪葉片49分別等間隔地配置在 以旋轉軸線S為中心的周向上。另外，周向上相互相鄰的渦輪葉片49彼此分別配置為它 們的側面彼此相互相向。各渦輪葉片49具有第一側面49a，其位于旋轉方向R上的上 游側；第二側面49b，位于旋轉方向R上的下游側。換言之，各渦輪葉片49具有第一 側面49a，其位于旋轉方向R上的后側；第二側面49b，位于旋轉方向R上的前側。并且，在殼體16基于來自發(fā)動機12的扭矩向旋轉方向R旋轉時，工作油在泵葉 輪45與渦輪46之間循環(huán)，由此泵葉輪45的旋轉經(jīng)由工作油傳遞至渦輪46。因而，在本 實施方式中，即使在離合器機構17未進行離合動作的情況下，也能夠通過液力耦合器19 進行驅動，使發(fā)動機12的扭矩傳遞至變速機構的輸入軸13。接著，基于圖2 圖6說明各葉片47、49。此外，圖5是從圖4所示的箭頭 A方向觀察各葉片47、49時的概略俯視圖，圖6是從圖4所示的箭頭B方向觀察各葉片 47、49時的概略俯視圖。另外，為了便于理解說明書的說明，在圖5中省略了后述的第 二渦輪側突出部55的圖示，并且在圖6中省略了后述的第一渦輪側突出部54的圖示。如圖2的(a)、(b)和圖4所示，泵葉片47是由金屬板構成的，側面觀察大致呈 “U”字狀。具體地說，泵葉片47具有葉片主體50，其以旋轉軸線S為中心放射狀
地延伸；第一泵側突出部51，其從葉片主體50的徑向外側向前側突出；第二泵側突出部 52，其從葉片主體50的徑向內側向前側突出。如圖4和圖5所示，第一泵側突出部51通過進行彎曲加工形成為其前端比基端 更靠旋轉方向R上的下游側(即前側)。具體地說，第一泵側突出部51向旋轉方向R彎 折，使得第一泵側突出部51相對于葉片主體50的第一彎曲角度θ P0ut為“0 90°，， 的范圍內的規(guī)定角度(例如“45°，，)。S卩，在本實施方式中，泵葉片47的位于比徑向 中間部位更靠徑向外側的位置處的外側部位形成為其前端位于比基端更靠旋轉方向R上 的下游側的位置處。換言之，在各泵葉片47中，所述外側部位形成為位于比所述中間部 位更靠旋轉方向R上的下游側的位置處。在該泵葉片47的與外側部位對應的部位形成泵 葉輪出口部。
另外，如圖4和圖6所示，第二泵側突出部52通過進行彎曲加工形成為其前端 位于比基端更靠旋轉方向R上的下游側(即前側)的位置處。具體地說，第二泵側突出 部52向旋轉方向R彎折，使得第二泵側突出部52相對于葉片主體50的第二彎曲角度 θΡ η為“0-90°，，的范圍內的規(guī)定角度(例如“45°，，)。S卩，在本實施方式中，泵 葉片47的位于比徑向中間部位更靠徑向內側的位置處的內側部位形成為其前端位于比基 端更靠旋轉方向R上的下游側的位置處。換言之，在各泵葉片47中，所述內側部位形成 為位于比所述中間部位更靠旋轉方向R上的下游側的位置處。在該泵葉片47的與內側部 位對應的部位形成泵葉輪入口部。如圖3的(a)、(b)和圖4所示，渦輪葉片49是由金屬板構成的，側面觀察大致 呈“U”字狀。具體地說，渦輪葉片49具有葉片主體53，其以旋轉軸線S為中心放 射狀地延伸；第一渦輪側突出部54，其從葉片主體53的徑向外側向后側突出；第二渦輪側突出部55，其從葉片主體53的徑向內側向后側突出。如圖4和圖5所示，第一渦輪側突出部54通過彎曲加工形成為其前端位于比基 端更靠旋轉方向R上的下游側(即前側)的位置處。具體地說，第一渦輪側突出部54向 旋轉方向R彎折，使得第一渦輪側突出部54相對于葉片主體53的第三彎曲角度θΤ η為
“0 90°，，的范圍內的規(guī)定角度(例如“50°，，)。S卩，在本實施方式中，渦輪葉片 49的位于比徑向中間部位更靠徑向外側的位置處的外側部位形成為其前端位于比基端更 靠旋轉方向R上的下游側的位置處。換言之，在各渦輪葉片49中，所述外側部位形成為 位于比所述中間部位更靠旋轉方向R上的下游側。在該渦輪葉片49的與外側部位對應的 部位形成渦輪入口部。另外，如圖4和圖6所示，第二渦輪側突出部55通過進行彎曲加工形成為其前 端位于比基端更靠旋轉方向R上的上游側(即后側)的位置處。具體地說，第二渦輪側 突出部55向旋轉方向R彎折，使得第二渦輪側突出部55相對于葉片主體53的第四彎曲 角度θΤσ 為“0 90°，，的范圍內的規(guī)定角度(例如“45°，，)。 S卩，在本實施方 式中，渦輪葉片49的位于比徑向中間部位更靠徑向內側的位置處的內側部位形成為其前 端位于比基端更靠旋轉方向R上的上游側。換言之，在各渦輪葉片49中，所述內側部位 形成為位于比所述中間部位更靠旋轉方向R上的上游側。在該渦輪葉片49的與內側部位 對應的部位形成渦輪出口部。接著，基于圖7和圖8，對發(fā)動機12的扭矩基于液力耦合器19的驅動傳遞至變 速機構的輸入軸13時的作用進行說明。此外，在此離合器機構17不進行離合動作。當殼體16基于發(fā)動機12的扭矩開始向旋轉方向R旋轉時，固定在該殼體16上 的液力耦合器19的泵葉輪45也開始向旋轉方向R旋轉。S卩，各泵葉片47分別以旋轉軸 線S為中心開始轉動。于是，處于周向上相互相鄰的泵葉片47彼此之間的空間內的工作 油以被從旋轉方向R上的上游側的泵葉片47的第二側面47b壓出的方式從第二泵側突出 部52側向第一泵側突出部51側流動。然后，通過泵葉片47的轉動，工作油從周向上相 互相鄰的第一泵側突出部51彼此之間壓出至渦輪46側。本實施方式的第一泵側突出部51是彎曲加工為前端指向旋轉方向R的形狀。因 此，與以往的未進行彎曲加工的情況相比，第一泵側突出部51易于將工作油引導至位于 旋轉方向R上的下游側的渦輪葉片49的第一渦輪側突出部54側。其結果是，如圖7的(a)所示，處于周向上相互相鄰的泵葉片47彼此之間的空間內的工作油被位于旋轉方向R 上的上游側的第一泵側突出部51適當?shù)貕撼鲋翀D5和圖7所示的右斜上方側。然后，被第一泵側突出部51壓出的工作油向比壓出該工作油的第一泵側突出部 51更靠旋轉方向R上的下游側的渦輪葉片49的第一渦輪側突出部54施加朝向旋轉方向 R的按壓力，并且流入周向上相互相鄰的第一渦輪側突出部54彼此之間的空間內。其結 果是，渦輪葉片49以旋轉軸線S為中心轉動，即渦輪46在旋轉方向R上旋轉。在此，如圖7的(b)所示，在第一渦輪側突出部54未進行彎曲加工的以往的情 況下，在第一渦輪側突出部54的旋轉方向R上的下游側阻礙第一渦輪側突出部54轉動的 對流非常小。因此，如圖8所示，渦輪46的轉速與泵葉輪45的轉速的速度比Sr變小， 因而容量系數(shù)C變大。另外，本實施方式的情況相反，在將第一渦輪側突出部54彎曲加 工為其前端指向旋轉方向R的相反側的情況下，如圖7的(c)所示，工作油易于流入周向 上相互相鄰的第一渦輪側突出部54彼此之間的空間內。即，在第一渦輪側突出部54的 旋轉方向R上的下游側，不會產(chǎn)生阻礙第一渦輪側突出部54轉動的對流。因此，如圖8 所示，隨著所述速度比&變化的容量系數(shù)C的變動量比以往更大。這一點是因為本實施方式的第一渦輪側突出部54是彎曲加工為其前端指向旋轉 方向R的形狀。即，第一渦輪側突出部54與以往的未進行彎曲加工的情況相比，形成為 強有力地阻礙來自第一泵側突出部51側的工作油流動的形狀。因此，在周向上相互相鄰 的第一渦輪側突出部54彼此之間有效阻礙工作油順暢地流動。換言之，如圖7的(a)所 示，在周向上相互相鄰的第一渦輪側突出部54彼此之間產(chǎn)生工作油的大對流。于是，通 過這樣的對流，阻礙第一渦輪側突出部54的轉動。另外，所述速度比Sr越小，這樣的 對流越大。即，在渦輪46已停止的狀態(tài)下僅泵葉輪45旋轉的情況下，所述對流最大。 這是因為，各渦輪葉片49不轉動從而它們的第一渦輪側突出部54強有力地阻礙工作油順 暢地循環(huán)。因而，第一渦輪側突出部54即渦輪葉片49形成所述對流越大越難以轉動的 狀態(tài)。換言之，在本實施方式中，因為第一渦輪側突出部54的前端指向旋轉方向R，所 以如圖8所示，即使所述速度比Sr變小，容量系數(shù)C也不會像以往那樣變大。另外，當泵葉輪45的旋轉經(jīng)由工作油傳遞至渦輪46時，渦輪葉片49轉動。于 是，處于周向上相互相鄰的渦輪葉片49彼此之間的空間內的工作油從旋轉方向R上的上 游側的渦輪葉片49的第二側面49b壓出，從第一渦輪側突出部54側向第二渦輪側突出部 55側流動。然后，通過渦輪葉片49的轉動，工作油從周向上相互相鄰的第二渦輪側突出 部55彼此之間的空間內被壓出至泵葉輪45側。本實施方式的第二渦輪側突出部55是彎曲加工為其前端指向旋轉方向R的相反 側的形狀。因此，與以往的第二渦輪側突出部55未進行彎曲加工的情況相比，處于第二 渦輪側突出部55的第二側面49b側的工作油被第二渦輪側突出部55適當?shù)厥┘映驁D6 和圖7的(d)的左斜下方側的按壓力。其結果是，如圖7的(d)所示，被第二渦輪側突 出部55壓出的工作油朝向位于比該第二渦輪側突出部55更靠旋轉方向R上的下游側的位 置處的第二泵側突出部52順暢地流動。然后，被第二渦輪側突出部55壓出的工作油向位于比壓出該工作油的第二渦輪 側突出部55更靠旋轉方向R上的下游側的位置處的泵葉片47的第二泵側突出部52施加 朝向旋轉方向R的按壓力，并且流入周向上相互相鄰的第二泵側突出部52彼此之間。本實施方式的第二泵側突出部52是彎曲加工為其前端指向旋轉方向R的形狀。因此，與以 往的第二泵側突出部52未進行彎曲加工的情況相比，被第二渦輪側突出部55壓出的工作 油易于流入周向上相互相鄰的第二泵側突出部52彼此之間的空間內。其結果是，在周向 上相互相鄰的第二泵側突出部52彼此之間的空間內也不會產(chǎn)生對流，因而工作油能夠順 暢地循環(huán)。然后，這樣的工作油借助來自轉動的泵葉片47的第二側面47b的按壓力在周 向上相互相鄰的泵葉片47彼此之間的空間內朝向第一泵側突出部51流動。接著，基于圖9，對在改變第三彎曲角度θ Tin的大小時容量系數(shù)C的變動情況 進行說明。在圖9的曲線圖中分別示出了將第三彎曲角度θΤ η設定為“42.5°，，時容量 系數(shù)C的變動情況、將第三彎曲角度θ Tin設定為“50°，，時容量系數(shù)C的變動情況和 將第三彎曲角度θ Tin設定為“55°，，時容量系數(shù)C的變動情況。如圖9所示，第三彎 曲角度θ Tin為越大的角度，與所述速度比Sr的變化對應的容量系數(shù)C的變動量越小。 艮口，第三彎曲角度ΘΤ η越大，所述速度比Sr為“0(零)”時(即，泵葉輪45旋轉而渦 輪46停止時，也稱為“怠速運轉狀態(tài)”)的容量系數(shù)C為越小的值。因而，在本實施方式中，能夠獲得如下的效果。(1)各渦輪葉片49的第一渦輪側突出部54形成為其前端位于比基端更靠旋轉方 向R上的下游側的位置處。因此，當泵葉輪45向旋轉方向R旋轉時，在周向上相互相鄰 的第一渦輪側突出部54彼此之間的空間內產(chǎn)生阻礙工作油順暢地流動的對流。這樣的對 流阻礙渦輪葉片49轉動，結果容量系數(shù)C減小。另外，因為渦輪46相對于泵葉輪45的 速度比Sr越小，周向上相互相鄰的第一渦輪側突出部54彼此之間產(chǎn)生的對流越大，所以 這樣的容量系數(shù)C減小更顯著。并且，能夠抑制液力耦合器19和起步裝置11大型化， 抑制量相當于除了泵葉輪45和渦輪46之外不需要另外設置干涉板和貯存室等而節(jié)省的空 間。因而，能夠抑制大型化，并且能夠抑制容量系數(shù)C相應于速度比Sr而變動。(2)另外，各第二渦輪側突出部55形成為其前端位于比基端更靠旋轉方向R上 的上游側的位置處。因此，能夠使工作油從周向上相互相鄰的第二渦輪側突出部55彼此 之間的空間內順暢地向第二泵側突出部52側流出。即，提高了泵葉輪45與渦輪46之 間的工作油的循環(huán)效率。因此，從泵葉輪45至渦輪46的扭矩傳遞效率與所述速度比& 的大小無關地整體提高，提高量相當于泵葉輪45與渦輪46之間的工作油的循環(huán)效率提高 量。因而，能夠與速度比Sr的大小無關地將容量系數(shù)C維持為整體上大的狀態(tài)。(3)另外，各第一泵側突出部51形成為其前端位于比基端更靠旋轉方向R上的 下游側的位置處。因此，能夠使工作油從周向上相互相鄰的第一泵側突出部51彼此之間 的空間內順暢地向第一渦輪側突出部54側流出。即，提高了泵葉輪45與渦輪46之間的 工作油的循環(huán)效率。因此，從泵葉輪45至渦輪46的扭矩傳遞效率與所述速度比Sr無關 地整體提高，提高量相當于泵葉輪45與渦輪46之間的工作油的循環(huán)效率提高量。因而， 能夠與速度比Sr的大小無關地將容量系數(shù)C維持為整體上大的狀態(tài)。(4)而且，各第二泵側突出部52形成為其前端位于比基端更靠旋轉方向R上的 上游側的位置處。因此，工作油能夠從第二渦輪側突出部55側順暢地流入周向上相互相 鄰的第二泵側突出部52彼此之間的空間內。即，提高了泵葉輪45與渦輪46之間的工作 油的循環(huán)效率。因此，從泵葉輪45至渦輪46的扭矩傳遞效率與所述速度比Sr無關地整體提高，提高量相當于泵葉輪45與渦輪46之間的工作油的循環(huán)效率提高量。因而，能 夠與速度比Sr的大小無關地將容量系數(shù)C維持為整體上大的狀態(tài)。(5)能夠抑制液力耦合器19的與渦輪46相對于泵葉輪45的速度比Sr的變化相 應的容量系數(shù)C的變動。因此，能夠抑制從發(fā)動機12側至變速機構側的經(jīng)由液力耦合器 19的扭矩傳遞效率基于車輛的行駛狀態(tài)進行變動。此外，本實施方式還可以變更為下面的其他實施方式。 泵葉輪45也可以形成如下的結構，即，為了提高該泵葉輪45的強度，設置經(jīng) 由各泵葉片47的徑向上的中間部位(各突出部51、52之間的部位)支撐在泵蓋15上的 圓環(huán)狀的泵用鐵心。 渦輪46也可以形成如下的結構，即，為了提高該渦輪46的強度，設置經(jīng)由各 渦輪葉片49的徑向上的中間部位(各突出部54、55之間的部位)支撐在渦輪殼48上的 圓環(huán)狀的渦輪用鐵心?！じ鳒u輪葉片49的第二渦輪側突出部55也可以是未進行彎曲加工的結構，艮口， 其前端與基端配置在旋轉方向R上的同一位置。若形成這樣的結構，則雖然容量系數(shù)C 整體為小的值，但與以往相比，能夠減小與速度比Sr的變化相應的容量系數(shù)C的變動。 各泵葉片47的第一泵側突出部51也可以是未進行彎曲加工的結構，S卩，其前 端與基端配置在旋轉方向R上的同一位置。若形成這樣的結構，則雖然容量系數(shù)C整體 為小的值，但與以往相比，能夠減小與速度比Sr的變化相應的容量系數(shù)C的變動?！じ鞅萌~片47的第二泵側突出部52可以是未進行彎曲加工的結構，即其前端與 基端配置在旋轉方向R上的同一位置上。若形成這樣的結構，則雖然容量系數(shù)C整體為 小的值，但與以往相比，能夠減小與速度比Sr的變化相應的容量系數(shù)C的變動?！じ鞅萌~片47中的任一個泵葉片可以是在其徑向上的外側和內側都不具有第一 泵側突出部51和第二泵側突出部52的結構?！じ鳒u輪葉片49中的任一個渦輪葉片可以是在其徑向上的外側和內側都不具有 第一渦輪側突出部54和第二渦輪側突出部55的結構。 關于各泵葉片47的徑向外側部位，可以對葉片主體50進行彎曲加工，使得徑 向上的外側位于比徑向上的內側更靠旋轉方向R上的下游側的位置處。 關于各泵葉片47的徑向內側部位，可以對葉片主體50進行彎曲加工，使得徑 向上的內側位于比徑向上的外側更靠旋轉方向R上的下游側的位置處。 關于各渦輪葉片49的徑向外側部位，可以對葉片主體53進行彎曲加工，使得 徑向上的外側位于比徑向上的內側更靠旋轉方向R上的下游側的位置處。 關于各渦輪葉片49的徑向內側部位，可以對葉片主體53進行彎曲加工，使得 徑向上的內側位于比徑向上的外側更靠旋轉方向R上的上游側的位置處?！ぴ趯嵤┓绞街?，可以將各彎曲角度θ Pin、θ Pout、θ Tin、θ Tout分別設定 為任意的角度(例如60° )，只要在“0 90° ”范圍內即可?！ぴ趯嵤┓绞街?，起步裝置11也可以是沒有離合器機構17的結構?！ぴ趯嵤┓绞街校梢詫⒁毫︸詈掀骶唧w化為安裝在除了車輛以外的其他裝置 (例如，船舶的動力傳遞路徑)上的液力耦合器。
權利要求
1.一種液力耦合器，具有泵葉輪，其配置在扭矩傳遞路徑上，并且能夠以規(guī)定的旋轉軸線為中心進行旋轉， 具有沿著以所述旋轉軸線為中心的周向排列的多個泵葉片；渦輪，其配置在比所述泵葉輪更靠所述扭矩傳遞路徑上的下游側的位置處，具有沿 著以所述旋轉軸線為中心的周向排列的多個渦輪葉片；在通過傳遞來的扭矩使所述泵葉輪向規(guī)定的旋轉方向旋轉時，流體在所述泵葉輪與 所述渦輪之間循環(huán)，由此所述渦輪以所述旋轉軸線為中心向所述旋轉方向旋轉，其特征 在于，各所述渦輪葉片在以所述旋轉軸線為中心的徑向上具有中間部位、位于所述中間部 位的外側的外側部位和位于所述中間部位的內側的內側部位，在所述多個渦輪葉片中的 至少一個渦輪葉片中，所述外側部位形成為位于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的 下游側的位置處。
2.如權利要求1所述的液力耦合器，其特征在于，在所述多個渦輪葉片中的至少一個渦輪葉片中，所述內側部位形成為位于比所述中 間部位更靠所述旋轉方向上的上游側的位置處。
3.如權利要求1或2所述的液力耦合器，其特征在于，各所述泵葉片在以所述旋轉軸線為中心的徑向上具有中間部位、位于所述中間部位 的外側的外側部位，在所述多個泵葉片中的至少一個泵葉片中，所述外側部位形成為位 于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的下游側的位置處。
4.如權利要求1 3中任一項所述的液力耦合器，其特征在于，各所述泵葉片在以所述旋轉軸線為中心的徑向上具有中間部位、位于所述中間部位 的內側的內側部位，在所述多個泵葉片中的至少一個泵葉片中，所述內側部位形成為位 于比所述中間部位更靠所述旋轉方向上的下游側的位置處。
5.—種起步裝置，用于將驅動源的扭矩傳遞至變速機構的輸入構件，其特征在于，具有殼體，其被傳遞所述驅動源的扭矩，并且殼體的內部被流體填充；權利要求1 4中任一項所述的液力耦合器；該液力耦合器配置在所述殼體內，所述泵葉輪固定在所述殼體上，所述渦輪與所述變速機構的輸入構件連接。
全文摘要
液力耦合器具有配置在扭矩傳遞路徑上的泵葉輪和配置在比該泵葉輪更靠扭矩傳遞路徑上的下游側的位置處的渦輪。泵葉輪具有在以旋轉軸線(S)為中心的周向上等間隔排列的多個泵葉片(47)，渦輪具有在以旋轉軸線(S)為中心的周向上等間隔排列的多個渦輪葉片(49)。在各渦輪葉片(49)中，位于徑向外側的第一渦輪側突出部(54)形成為其前端位于比基端更靠旋轉方向(R)上的下游側的位置處，位于徑向內側的第二渦輪側突出部(55)形成為其前端位于比基端更靠旋轉方向(R)上的上游側的位置處。
文檔編號F16H41/26GK102016356SQ200980114370
公開日2011年4月13日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權日2008年9月30日
發(fā)明者森義英, 荒木敬造 申請人:愛信艾達株式會社