本發(fā)明涉及輪式定子組件,尤其涉及用于調(diào)整從液力變矩器的渦輪流向葉輪的流體的方向的輪式定子組件。
背景技術(shù):
液力變矩器的內(nèi)部具有葉輪、渦輪及定子。并且,在液力變矩器中,在葉輪與渦輪之間配置有包括定子的輪式定子組件。如專利文獻(xiàn)1所示,輪式定子組件包括單向離合器和定子。
單向離合器具有:內(nèi)座圈,不能旋轉(zhuǎn)地固定于定子軸;外座圈,配置于內(nèi)座圈的外周側(cè);以及多個(gè)輥,配置于內(nèi)座圈與外座圈之間。定子支承于外座圈的外周,具有:環(huán)狀的定子架;以及多個(gè)定子葉片,設(shè)置于定子架的外周側(cè)。另外,定子架局部朝內(nèi)周側(cè)延伸,該朝內(nèi)周延伸的部分與內(nèi)座圈的側(cè)面相對(duì),且能夠接觸內(nèi)座圈的側(cè)面。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-193816號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(發(fā)明要解決的技術(shù)問題)
一般來說,定子架利用壓鑄鋁而一體形成。另外,通過滲碳處理對(duì)內(nèi)座圈實(shí)施表面硬化處理。
在這樣的構(gòu)成中,工作油在定子架的傍側(cè)流通,從而定子架承受朝向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)、即內(nèi)座圈的側(cè)面的推力載荷。另一方面,由于內(nèi)座圈花鍵嵌合于定子軸,因此難以在軸向上移動(dòng)。因而,沿定子架的內(nèi)周側(cè)延長(zhǎng)的部分抵接于內(nèi)座圈的側(cè)面,兩者通過推力載荷壓接在一起。
在此,若發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)上升而液力變矩器的速度比提高,則在單向離合器的作用下轉(zhuǎn)子發(fā)生空轉(zhuǎn)。在這種狀況下,沿定子架的內(nèi)周側(cè)延長(zhǎng)的部分和內(nèi)座圈的側(cè)面滑動(dòng),硬度低的定子架異常磨損。
本發(fā)明的技術(shù)問題在于通過簡(jiǎn)單的構(gòu)成抑制定子架磨損。
(用于解決技術(shù)問題的手段)
(1)本發(fā)明的輪式定子組件調(diào)整從液力變矩器的渦輪流向葉輪的流體的方向。輪式定子組件包括單向離合器、定子以及止推板。單向離合器具有內(nèi)座圈和外座圈,外座圈配置于內(nèi)座圈的外周側(cè)。定子具有定子架和多個(gè)定子葉片。定子架支承于外座圈的外周并且具有內(nèi)周延長(zhǎng)部,內(nèi)周延長(zhǎng)部以與內(nèi)座圈的側(cè)面相對(duì)的方式朝內(nèi)周側(cè)延伸。多個(gè)定子葉片設(shè)置于定子架的外周側(cè)。止推板以能夠接觸內(nèi)座圈的側(cè)面的方式配置于在軸向上的內(nèi)座圈與定子架的內(nèi)周延長(zhǎng)部之間,止推板能夠與定子架同步旋轉(zhuǎn)。
在此,在內(nèi)座圈與定子架的內(nèi)周延長(zhǎng)部之間配置有止推板。因而,定子架不會(huì)直接接觸內(nèi)座圈滑動(dòng),能夠防止定子架磨損。另外,雖然止推板接觸于內(nèi)座圈而滑動(dòng),但通過用鐵制造止推板,容易對(duì)其表面進(jìn)行硬化處理,能夠得到難以輕易磨損的構(gòu)成。并且,即使止推板磨損,但由于止推板的制造成本較低,因此也能夠用作消耗品。
(2)優(yōu)選地,止推板的表面硬度低于內(nèi)座圈的表面硬度,并高于定子的表面硬度。
在此,能夠抑制由定子架導(dǎo)致的止推板的磨損。
(3)優(yōu)選地,定子架的內(nèi)周延長(zhǎng)部具有至少一個(gè)被卡合部,止推板具有卡合于被卡合部的至少一個(gè)卡合部。
在此,由于定子架和止推板同步旋轉(zhuǎn),因此能夠使內(nèi)座圈和止推板可靠地滑動(dòng),而不引起定子架和止推板的滑動(dòng)。
(4)優(yōu)選地,定子架的被卡合部是沿軸向貫通的孔或切口。另外,止推板的卡合部是插入到孔或切口中的爪,爪通過彎折止推板的一部分而形成。
(5)優(yōu)選地,定子架具有在軸向上凹陷的環(huán)狀的凹部。另外,止推板以相對(duì)于定子架不能旋轉(zhuǎn)的方式壓入到凹部中。
(6)優(yōu)選地,內(nèi)座圈經(jīng)過表面硬化處理制成。另外,止推板經(jīng)過表面硬化處理制成。進(jìn)而,定子由壓鑄鋁制成。
(發(fā)明的效果)
在如上述那樣的本發(fā)明中,能夠避免內(nèi)座圈和定子架直接接觸,能夠通過簡(jiǎn)單的構(gòu)成抑制定子架磨損。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的具有輪式定子組件的液力變矩器的截面構(gòu)成圖。
圖2是圖1的局部放大圖。
圖3是止推板的主視圖。
圖4是定子架的局部主視圖。
圖5是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的相當(dāng)于圖3的圖。
圖6是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的相當(dāng)于圖4的圖。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的用于固定止推板的構(gòu)成的圖。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的用于固定止推板的構(gòu)成的截面圖。
圖9是圖8所示的構(gòu)成的主視圖。
附圖標(biāo)記說明
1液力變矩器主體;2葉輪;3渦輪;4輪式定子組件;15單向離合器;16定子;16a定子架;16b定子葉片;16c、16c’、16c”內(nèi)周延長(zhǎng)部;16d孔(被卡合部);16d’切口(被卡合部);16d”、16d”’凹部(被卡合部);17、17”、17”’止推板;17a、17a’、17a”’爪(卡合部);23內(nèi)座圈;24外座圈。
具體實(shí)施方式
[整體構(gòu)成]
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的作為具有輪式定子組件的液力變矩器的一部分的液力變矩器主體1。o-o是其旋轉(zhuǎn)軸線。液力變矩器主體1包括葉輪2、渦輪3及輪式定子組件4。此外,在圖1中雖未圖示,在液力變矩器主體1的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(圖1中的左側(cè))配置有用于將來自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩直接傳遞至變速器側(cè)的輸入軸的鎖止離合器。
[液力變矩器主體1]
葉輪2具有:葉輪殼5;多個(gè)葉輪葉片6,固定于葉輪殼5內(nèi)部;以及葉輪輪轂7。葉輪殼5的外周部連接于從發(fā)動(dòng)機(jī)被輸入轉(zhuǎn)矩的前蓋(未圖示)。并且,葉輪殼5的內(nèi)周端固定于葉輪輪轂7。
渦輪3配置為與葉輪2相對(duì),主要具有:渦輪殼10;多個(gè)渦輪葉片11,固定于渦輪殼10內(nèi)部;以及渦輪輪轂12。渦輪殼10的內(nèi)周端通過鉚釘13固定于渦輪輪轂12的凸緣12a。在渦輪輪轂12的內(nèi)周形成有連結(jié)于變速器側(cè)的輸入軸14的花鍵孔12b。此外,在本實(shí)施方式中,渦輪輪轂12由兩個(gè)部件形成,但也可以由一個(gè)部件形成。
[輪式定子組件4]
輪式定子組件4具有單向離合器15、定子16及止推板17。此外,在輪式定子組件4與渦輪輪轂12的凸緣12a之間以及在輪式定子組件4與葉輪殼5之間分別配置有推力軸承20、21。
如圖1和作為其局部放大圖的圖2所示,單向離合器15具有內(nèi)座圈23、外座圈24以及作為離合器部的多個(gè)輥25。
內(nèi)座圈23形成為環(huán)狀,其內(nèi)周部具有沿變速器側(cè)(在圖1中為右側(cè))延伸的延長(zhǎng)部23a。在該延長(zhǎng)部23a的內(nèi)周部形成有花鍵孔23b,花鍵結(jié)合于定子軸27的外周面。內(nèi)座圈23由鐵制成,通過滲碳處理、高頻淬火等使其表面硬化。此外,定子軸27固定于未圖示的變速器側(cè)的固定部件而不能旋轉(zhuǎn)。外座圈24是配置于內(nèi)座圈23的外周側(cè)的環(huán)狀的部件。并且,多個(gè)輥25配置于內(nèi)座圈23與外座圈24之間而形成離合器部。多個(gè)輥25由保持器相互保持。此外,在單向離合器15的軸向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)設(shè)置有環(huán)狀的護(hù)圈板28。利用該護(hù)圈板28來限制多個(gè)輥25跳到軸向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)。
定子16是圓板狀的部件,其中心部具有孔。定子16具有:定子架16a,支承于外座圈24的外周面;以及多個(gè)定子葉片16b,設(shè)置于定子架16a的外周側(cè)。另外,在定子架16a的內(nèi)周部的葉輪輪轂7一側(cè)還形成有朝內(nèi)周側(cè)延伸的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c。內(nèi)周延長(zhǎng)部16c延伸至內(nèi)座圈23的與葉輪輪轂7側(cè)的側(cè)面相對(duì)的位置。此外,定子16由壓鑄鋁一體形成。
止推板17形成為環(huán)狀,其配置于在軸向上的內(nèi)座圈23與定子架16a的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c之間。止推板17由鐵制成,例如由sphc(熱軋軟鋼板)形成,通過氣體軟氮化處理使其表面硬化。即,止推板17的表面硬度低于內(nèi)座圈23的表面硬度,并高于定子架16a的表面硬度。止推板17能夠接觸內(nèi)座圈23的側(cè)面,能夠與定子架16a同步旋轉(zhuǎn)。
具體而言,如圖2至圖3所示,在止推板17的外周端部中,等角度間隔配置有四個(gè)爪17a。四個(gè)爪17a通過將止推板17的外周端部的一部分向定子架16a的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c側(cè)彎折成直角而形成。另一方面,在定子架16a的內(nèi)周延長(zhǎng)部中,如圖4所示,等角度間隔形成有沿軸向貫通的四個(gè)孔16d。并且,在該孔16d中插入有止推板17的爪17a。由此,止推板17與定子16即定子架16a同步旋轉(zhuǎn)。
[動(dòng)作]
若前蓋通過來自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn),則液力變矩器主體1旋轉(zhuǎn)。即,葉輪2旋轉(zhuǎn),從而渦輪3借助供給至液力變矩器主體1內(nèi)的工作油旋轉(zhuǎn)。渦輪3的旋轉(zhuǎn)借助渦輪輪轂12傳遞至變速器的輸入軸14。
這里,在低速旋轉(zhuǎn)時(shí),通過渦輪3的工作油碰撞定子葉片16b的一個(gè)面,單向的旋轉(zhuǎn)力作用于單向離合器15的外座圈24。在這種情況下,包括輥25的離合器部開啟(轉(zhuǎn)矩傳遞狀態(tài)),定子16和外座圈24隨內(nèi)座圈23一起向相同方向旋轉(zhuǎn)。即,內(nèi)座圈23與定子16(定子架16a)不相對(duì)旋轉(zhuǎn)。由此,從定子16返回至葉輪2的工作油沿葉輪2的葉輪葉片6的旋轉(zhuǎn)方向流動(dòng),結(jié)果,渦輪3的轉(zhuǎn)矩增大。
若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)上升,渦輪3的轉(zhuǎn)數(shù)接近葉輪2的轉(zhuǎn)數(shù),則來自渦輪3的工作油碰撞定子葉片16b的另一面,與之前相反的旋轉(zhuǎn)力作用于外座圈24。在這種情況下,包括輥25的離合器部關(guān)閉(無轉(zhuǎn)矩傳遞狀態(tài)),外座圈24和定子16(定子架16a)相對(duì)于內(nèi)座圈23沿與之前相反的方向旋轉(zhuǎn)。即,定子架16a和內(nèi)座圈23相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
另外,在定子架16a和內(nèi)座圈23相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀況下,液力變矩器主體1因內(nèi)壓增減而變形,與此同時(shí)輪式定子組件4也同樣被迫移動(dòng)。這時(shí),內(nèi)座圈23欲立刻停止,而另一方面,推力載荷作用于定子架16a。
在上述那樣的狀態(tài)下,在本實(shí)施方式中,在定子架16a的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c與內(nèi)座圈23的側(cè)面之間配置有止推板17,止推板17與定子架16a的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c同步旋轉(zhuǎn)。因而,在此,并非像以往那樣定子架16a和內(nèi)座圈23接觸滑動(dòng),而是止推板17和內(nèi)座圈23接觸滑動(dòng)。由于止推板17由鐵制成,其表面進(jìn)行了硬化處理,因此即使其與內(nèi)座圈23滑動(dòng),也能夠抑制其磨損。另外,即使產(chǎn)生了磨損,更換止推板單體即可,與以往那樣定子架16a因磨損而更換的情況相比,能夠便宜應(yīng)對(duì)。
[特征]
在該實(shí)施方式中,由于止推板17,定子架16a(定子架16a的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c)不直接接觸內(nèi)座圈23滑動(dòng),因而能夠防止定子架16a磨損。另外,雖然止推板17代替定子架16a接觸于內(nèi)座圈23并滑動(dòng),但由于止推板17的表面進(jìn)行了硬化處理,因此能夠抑制磨損。
[其他實(shí)施方式]
本發(fā)明并不限定于上述那樣的實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,可進(jìn)行各種變形或修正。
用于使止推板17和定子16(內(nèi)周延長(zhǎng)部16c)同步的構(gòu)成并不限定于上述實(shí)施方式。
例如,如圖5和圖6所示,可以是,在止推板17’的內(nèi)周端部形成通過向定子架側(cè)彎折而形成的四個(gè)爪17a’,將該爪17a’插入到形成于定子架的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c’的內(nèi)周端部的切口16d’中。
另外,如圖7所示,可以是,在定子架的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c”的單向離合器一側(cè)的側(cè)面形成環(huán)狀的凹部16d”,將止推板17”壓入該凹部16d”中而將其固定。
進(jìn)一步地,如圖8和圖9所示,可以是,將具有防旋轉(zhuǎn)用的多個(gè)爪17a”’的止推板17”’嵌入到形成于定子架的內(nèi)周延長(zhǎng)部16c”’的凹部16d”’中。凹部16d”’具有環(huán)狀的凹部16e”’以及從該環(huán)狀凹部16e”’向外周側(cè)突出、嵌合有止推板17”’的爪17a”’的凸?fàn)畎疾?6f”’。