CN101649778B - 具有被供给发动机油的变矩器的动力系 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有被供给发动机油的变矩器的动力系，具体而言提供一种具有发动机和变矩器的动力系。所述发动机构造成给所述变矩器提供油，以用于所述变矩器的操作。所述发动机油可提供流体耦合以及变矩器离合器的应用和释放功能。

Description

具有被供给发动机油的变矩器的动力系

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年8月13日提交的美国临时专利申请No.61/088451的权益，上述申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及一种具有变矩器的动力系。

背景技术

变矩器是公知的使用在汽车动力系中的流体耦合装置，用于将发动机输出连接到变速器输入。变矩器提供扭矩放大器和发动机与变速器传动装置之间的速度差。变矩器的流体耦合功能使动力在起动、换挡以及滑行期间平稳传递。变矩器离合器可用于或不用于将发动机连接到变速器(绕过变矩器)并因而提高变速器的总效率。

发明内容

本发明提供一种具有发动机和变矩器的动力系。该发动机构造成给变矩器提供油，用于变矩器的操作。所述发动机油可提供流体耦合以及变矩器离合器的应用和释放功能。

在某些实施例中，输入构件至少部分地限定出供给通路以将油提供给所述变矩器和回流通路以使来自所述变矩器的油回流到所述发动机。

发动机可包括部分地环绕输入构件的曲轴、发动机缸体和位于所述曲轴与所述发动机缸体之间的轴承。所述供给通路和回流通路中的一个或两者也可与所述轴承流体连通。因此，供给所述轴承的流体还可用于进一步供给所述变矩器。

在其他实施例中，变矩器壳体或变速器壳体形成供给通路和回流通路，并且外部管安装到所述壳体。所述管在一端与在所述变矩器壳体中形成的供给通路和回流通路流体连通，并且在另一端分别与发动机泵和发动机贮槽流体连通。

通过下面结合附图对实施本发明的最佳模式的详细描述，本发明的上述以及其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是具有由发动机供给发动机油的变矩器的动力系的第一实施例的示意性截面图；

图2是具有由发动机供给发动机油的变矩器的动力系的第二实施例的示意性截面图，其中示出了变矩器回流通路；

图3是沿线3-3截取的图2中的动力系的示意性截面图，其中示出了变矩器供给通路；和

图4是具有由发动机供给发动机油的变矩器的动力系的第三实施例的示意性截面图。

具体实施方式

参考附图，其中相同的附图标记指代相同的部件，图1示出了动力系10，动力系10具有发动机12、变矩器14和由变速器传动装置表示的变速器16。变速器箱或壳体在图1中未示出，但是环绕变速器传动装置并且固定到变矩器壳体37。如本文描述的，发动机12构造成将加压油供给变矩器14并且接收从变矩器14回流的油。

发动机12具有封装在发动机缸体20内的曲轴18。曲轴18的输出构件部分22通过毂25与变矩器14的泵部分26连接以便旋转。发动机12是流体供应源，因为发动机12容纳有用于润滑和冷却曲轴18以及其他发动机部件的加压油。发动机泵28用作用于对油进行加压的压力源。发动机泵28示出为位于发动机缸体20内，并且可位于发动机缸体20内与油连通的任何位置。在通过发动机12和变矩器14用于冷却和润滑之后，油回流到位于泵28附近任何位置的非加压的贮槽29，用于在泵28的作用下加压和再循环。通常，贮槽29在位于发动机12的一部分处的油盘内，在发动机12的该部分处，油在重力作用下流动。

变矩器14用作流体耦合件以将来自发动机输出部分22的扭矩传送到变速器输入构件30。变速器输入构件30与变速器传动装置32连接，用于在输入构件30和操作性地连接到终端传动件(未示出)的变速器输出构件34之间的提供各种速度比。

变矩器14还包括涡轮部分36和导轮部分38，涡轮部分36通过毂35与输入构件30连接以便旋转。变矩器14内的流体在泵部分26与涡轮部分36之间形成流体耦合以将来自发动机曲轴输出部分22的扭矩传送到输入构件30。仅以不完整视图示出的变矩器壳体37环绕变矩器14并且与发动机缸体20以及变速器16的变速器箱或壳体(未示出)连接，所述变速器箱或壳体环绕变速器传动装置32。

变矩器14包括可选择性地接合的变矩器离合器40，变矩器离合器40有时被称为锁止或旁通离合器，因为其可接合以提供从输出部分22到输入构件30的直接机械连接，绕过泵部分26和涡轮部分36的流体耦合。加压流体被供应到释放腔44以迫使变矩器离合器毂25离开变矩器离合器毂35。如下所述，流体因此能够从腔44流动通过应用腔41，并且通过变矩器14排出。

可通过可控阀43使流体反向，使得加压流体被供应到应用腔41从而作用在变矩器离合器毂35上以应用变矩器离合器40。在变矩器离合器40接合的情况下，变矩器14中的流体不会排出。

当希望接合变矩器离合器40时，流体耦合件26、36和应用腔41与由泵28提供的加压油供应连通。当希望释放离合器40时，通过切换阀43，释放腔44便与泵28流体连通。具体地说，发动机缸体20形成仅部分示出的供应通路50，供应通路50通过缸体20中的钻孔或铸造通路和/或管道与泵28流体连接。发动机缸体20还形成回流通路48，通过回流通路48，加压油穿过发动机缸体20回流到贮槽29。供应通路50和回流通路48都与轴承腔52流体连通，轴承腔52将来自发动机泵28的润滑油供应到定位在发动机缸体20与发动机输出部分22之间的轴承54。

发动机输出部分22具有供应通路62，供应通路62与供应通路50以及在输入构件30的外表面与发动机输出部分22之间形成的供给通路64连通。发动机输出部分22中的回流通路56与输入构件30中的轴向中央孔流体连通，输入构件30中的轴向中央孔形成回流通路58。输入构件30中的径向孔60使变矩器流体耦合件26、36和腔41中的流体与回流通路58连通。

供给通路64与供应通路50、62流体连通。衬套66定位在发动机输出部分22和输入构件30之间并与发动机输出部分22和输入构件30接触，从而使流体供应通路62和供给通路64与回流通路56、58分离。

因此，发动机12将加压发动机油供应给变矩器14，用于实现变矩器14的流体耦合和离合器应用功能。没有流体从变速器16供应到变矩器14。

第二实施例

参考图2，其中示出了具有发动机112、变矩器114和变速器116的动力系10。发动机112包括曲轴，其仅部分地示出为发动机输出部分122，发动机输出部分122通过变矩器114连接到变速器116的输入构件130。因此扭矩从发动机输出部分122通过变矩器114中的流体耦合提供给输入构件130并且通过变速器传动装置132提供给变速器输出构件134，如参照图1中示出的相同功能的相似部件所描述的。

变矩器114具有壳体137(以不完整视图示出)，变矩器壳体137环绕变矩器泵部分126、涡轮部分136、导轮部分138和变矩器离合器140。与图1中壳体37安装到发动机缸体20相似，变矩器壳体137安装到发动机缸体120。发动机缸体120仅示意性地示出并且未参照图2和3中的变矩器114以实际比例绘制。环绕变速器传动装置132的变速器箱121的一部分安装到变矩器壳体137。

参考图2和3，变矩器壳体137限定出供给通路162和回流通路156。供给通路162和回流通路156大约位于相同的轴向位置，但是沿不同的径向方向彼此相反地延伸，使得每个都示出在沿图2和图3中示出的动力系110截取的不同截面处。变速器壳体121形成与供给通路162流体连通的供给通路163和与回流通路156流体连通的回流通路165。

螺栓157将管道组件附接到变速器壳体121的外部。该管道组件包括具有外部回流管170和外部供给管172的板159，外部回流管170和外部供给管172焊接和/或压接到盘159中。衬垫(未示出)放置在板159与壳体121之间。因此外部回流管170被安装到变速器箱121并且形成与回流通路165流体连通的回流通道171。回流管170的相反端部安装到发动机缸体120，与发动机112的贮槽129(或者与发动机泵128，这取决于阀143的位置)流体连通。

外部供给管172还安装到变速器壳体121并且形成与供给通路162流体连通的供给通道173。供给管172的相反端部安装到发动机缸体120，与用于将加压流体输送到变矩器114的发动机泵128流体连通(或与贮槽129流体连通，这取决于阀143的位置)。

如图2所示，回流通路156由通过壳体137的一系列钻孔或铸造通路形成，并且与导轮轴139中的回流通路158连通，以使流体从泵部分126和涡轮部分136以及从释放腔144通过断开的变矩器离合器140回流到发动机112。变矩器114的这些部件以参照图1的相似部件所描述的相似方式操作。输入构件130与导轮轴139之间的导轮衬套166防止回流通路158与图3中的供给通路164和孔160之间连通。

参考图3，供给通路162由变矩器壳体137中的一系列钻孔或铸造通路形成。输入构件130形成供给通路164，供给通路164与变矩器114中的释放腔144流体连通，并且经径向孔160与供给通路162流体连通，并且与导轮轴139中的供给通路163流体连通。导轮衬套166具有与孔160和供给通路163对齐的开口，使得能够与供给通路164连通(即，衬套166不阻止从通路162的流动，但阻止从图2中的通路156的流动)。阀143可以电子方式控制以切换流体流动方向(即，进行切换以使泵128连接到管170而不是管172)从而将流体供给应用腔141以接合变矩器离合器140。

因此，发动机112将加压发动机油供应给变矩器114，用于实现变矩器114的流体耦合和离合器应用功能。没有流体从变速器116供应到变矩器114。

第三实施例

参考图4，其中示出了动力系110A的另一实施例。动力系110A与图2和图3中的动力系相似，并且相同的附图标记用于指代相同的部件。在这个实施例中，外部供给管172A和外部回流管170A以彼此分开大约180度的方式安装到变矩器壳体137A。回流管170A形成回流通路171A，并且供给管172A形成供给通道173A。在变矩器壳体137A中钻孔或铸造而成的回流通路156A流体连接导轮轴139A中的回流通路163A。经泵128和管172A来自发动机112的加压发动机油经由供给通路162A、在输入构件130中形成的供给通路164A以及径向孔160供给到释放腔144，以使变矩器离合器140保持分离，并且通过变矩器114A的流体耦合件126、138、通过通路163A、156A供给到管170A和贮槽129。衬套166A具有被定位成允许流体从供给通路162A通过径向孔160连通到供给通路164A的径向开口，但是衬套166A防止通路163A和径向孔160及供给通路164A之间流体连通。回流通路156A将释放腔144连接到贮槽129。为了接合变矩器离合器140，切换阀143被切换并且流动通过变矩器114A的流体反向，加压流体通过通路171A、156A和163A供给到腔141A从而使变矩器离合器140的接合得以实现。因此，发动机112将加压发动机油供应给变矩器114A，用于实现变矩器114A的流体耦合和离合器应用功能。没有流体从变速器116供应到变矩器114A。

虽然已经详细描述了实施本发明的最佳方式，但是，本领域技术人员将会认识到所附权利要求范围内的用于实施本发明的各种替代性设计和实施例。

Claims (8)

1.一种动力系，包括：

发动机；

变矩器；和

具有输入构件的变速器，所述输入构件通过所述变矩器与所述发动机操作性地连接；

其中，所述发动机构造成给所述变矩器提供油以用于所述变矩器的操作；和

其中，所述输入构件至少部分地限定出供给通路以将油提供给所述变矩器和回流通路以使来自所述变矩器的油回流到所述发动机。

2.如权利要求1所述的动力系，其中，由所述发动机提供的油形成所述变矩器中的流体耦合。

3.如权利要求1所述的动力系，其中，所述变矩器包括变矩器离合器；并且其中由所述发动机提供的油使所述变矩器离合器应用和释放。

4.如权利要求1所述的动力系，其中，所述发动机包括具有发动机输出部分的曲轴；其中所述回流通路在所述输入构件内并且所述供给通路在所述输入构件与所述发动机之间。

5.如权利要求4所述的动力系，还包括：

衬套，所述衬套定位成与所述发动机和所述输入构件接触并且使所述供给通路与所述回流通路分离。

6.如权利要求1所述的动力系，其中，所述发动机包括部分地环绕所述输入构件的曲轴、发动机缸体以及位于所述曲轴与所述发动机缸体之间的轴承；并且其中所述供给通路和所述回流通路中的至少一个与所述轴承流体连通。

7.如权利要求1所述的动力系，其中，所述发动机包括发动机缸体；其中所述变矩器具有壳体，所述壳体至少部分地限定出用于将来自所述发动机缸体的油供应给所述变矩器的供给通路和用于使来自所述变矩器的油回流到所述发动机缸体的回流通路；并且所述动力系还包括：

至少一个物体，所述至少一个物体在所述变矩器壳体和所述发动机缸体之外，并且限定出操作性地将所述供给通路与所述发动机缸体连接的供给通道以及限定出操作性地将所述回流通路与所述发动机缸体连接的外部回流通道。

8.如权利要求7所述的动力系，其中，所述至少一个物体包括供给管和回流管。

Images