CN107002849A - 扭矩变换器驱动连接机构 - Google Patents

Abstract

一种扭矩变换器，包括：罩盖，其设置成用于与曲轴驱动接合；和连接套筒，其包括内螺纹，所述内螺纹设置成用于啮合罩盖或曲轴的外螺纹，以便将罩盖直接连接至曲轴。在一些示例性实施例中，所述连接套筒包括：柱形部分，所述柱形部分包括内螺纹；和布置在所述柱形部分的远端部处的第一径向壁。在一个示例性实施例中，所述罩盖包括具有导正部的毂部分，所述导正部设置成用于嵌入曲轴的凹部中。在一些示例性实施例中，所述罩盖包括用于接合曲轴端面花键的端面花键或用于接合曲轴锥形表面的锥形表面。

Description

扭矩变换器驱动连接机构

技术领域

本发明总体涉及一种扭矩变换器，更特别地涉及到发动机曲轴的扭矩变换器驱动连接机构。

背景技术

到发动机曲轴的连接机构例如从Zink等人的美国专利No.6830140获知，其在此通过引用以全文并入本文。到发动机曲轴的扭矩变换器连接机构例如从共同受让的美国专利申请No.2012/0137669获知，其在此通过引用以全文并入本文。

发明内容

示例性方面概括地包括一种扭矩变换器，其包括：罩盖，其设置成用于与曲轴驱动接合；和连接套筒，其具有内螺纹，所述内螺纹设置成用于啮合罩盖或曲轴的外螺纹，以便将罩盖直接连接至曲轴。在一些示例性实施例中，所述连接套筒包括：柱形部分，所述柱形部分包括内螺纹；和布置在所述柱形部分的远端部处的第一径向壁。在一个示例性实施例中，所述罩盖包括具有导正部的毂部分，所述导正部设置成用于嵌入曲轴的凹部中。在一些示例性实施例中，所述罩盖包括用于接合曲轴端面花键的端面花键或用于接合曲轴锥形表面的锥形表面。

在一些示例性实施例中，所述罩盖包括冲压式外壳和毂部分，所述毂部分固定至所述冲压式外壳，且所述毂部分包括罩盖端面花键或罩盖锥形表面。在一个示例性实施例中，所述毂部分包括第二径向壁，且连接套筒的第一径向壁至少部分地布置在毂部分的第二径向壁与冲压式外壳之间。

在一个示例性实施例中，罩盖包括驱动板，所述驱动板固定至罩盖外壳或罩盖毂，所述驱动板包括罩盖外螺纹和罩盖端面花键。在一个示例性实施例中，连接套筒的柱形部分包括外表面，所述外表面包括带齿部分、一系列的轴向延伸的槽、多个孔眼或多边形表面，以便接收用于将罩盖的毂部分固定至曲轴的工具。在一个示例性实施例中，所述连接套筒的柱形部分包括具有齿圈的传动环，以用于接合起动电机主动齿轮，以便将罩盖毂部分固定至曲轴。在一个示例性实施例中，所述扭矩变换器具有固定至罩盖的叶轮。所述叶轮包括毂，所述毂设置成用于与变速器液压泵驱动接合。

其他示例性方面概括地包括一种扭矩变换器驱动连接机构，其包括壳体组件、曲轴和连接套筒。所述壳体组件具有固定至叶轮的罩盖。所述罩盖具有罩盖外壳、第一径向花键式部分或第一锥形表面、以及毂部分，所述毂部分固定至罩盖外壳且包括导正部。所述曲轴具有：外螺纹；第二径向花键式部分，其与罩盖的第一径向花键式部分互配且驱动接合，或第二锥形表面，其与罩盖的第一锥形表面互配且驱动接合；和凹部。所述连接套筒具有与曲轴的外螺纹啮合的内螺纹。

在一个示例性实施例中，所述毂部分导正部安装在曲轴凹部中。在一些示例性实施例中，所述毂部分具有第一环形部分，所述第一环形部分具有轴向偏移的第一和第二径向壁；所述连接套筒具有柱形部分和第二环形部分，所述柱形部分包括内螺纹，所述第二环形部分具有布置在柱形部分的远端部处的第三径向壁；且所述毂部分的第一径向壁包括罩盖的径向花键式部分或罩盖的锥形表面的至少一部分，且所述连接套筒的第三径向壁与毂部分的第二径向壁共面。在一个示例性实施例中，连接套筒第二环形部分至少部分地布置在毂部分第二径向壁与罩盖外壳之间。

其他示例性方面概括地包括一种扭矩变换器驱动连接机构，其包括壳体组件、曲轴和连接套筒。所述壳体组件具有固定至叶轮的罩盖。所述罩盖具有：罩盖外壳；毂部分，其固定至罩盖外壳且包括导正部；和第一驱动板，其固定至罩盖外壳或毂部分且包括外螺纹以及第一径向花键式部分或第一锥形表面。所述曲轴具有：第二径向花键式部分，其与毂部分的第一径向花键式部分互配且驱动接合；或第二锥形表面，其与毂部分的第一锥形表面互配且驱动接合；和凹部。所述连接套筒具有与毂部分的外螺纹啮合的内螺纹。在一个示例性实施例中，毂部分的导正部安装在曲轴的凹部中。

在一些示例性实施例中，第一驱动板包括第一环形部分，所述第一环形部分具有包括第一径向花键式部分的第一径向壁，所述曲轴包括第二驱动板，所述第二驱动板紧固至曲轴且包括带有轴向偏移的第一和第二径向壁的第二环形部分，所述连接套筒包括柱形部分和第三环形部分，所述柱形部分包括内螺纹，所述第三环形部分具有布置在柱形部分的远端部处的第三径向壁，且曲轴第二驱动板的第一径向壁包括第二径向花键式部分的至少一部分，且连接套筒的第三径向壁与曲轴第二驱动板的第二径向壁共面。在一个示例性实施例中，所述曲轴在燃烧式发动机中安装成具有用于密封曲轴的密封部，且连接套筒的第三环形部分至少部分地布置在所述密封部与曲轴第二驱动板的第二径向壁之间。

附图说明

现在将在以下参照附图进行的详细说明中更完全地描述本发明的性质和操作模式，在附图中：

图1是根据一个示例性方面的扭矩变换器驱动连接机构的半俯视剖视图；

图2A是图1的扭矩变换器驱动连接机构的一个替代性实施例的细节剖视图；

图2B是图1的扭矩变换器驱动连接机构的一个替代性实施例的细节剖视图；

图3是根据一个示例性方面的扭矩变换器驱动连接机构的一个替代性实施例的半俯视剖视图。

具体实施方式

首先，应当理解，在不同的附图中，类似的附图标记表示相同或功能上相似的结构元素。此外，应当理解，本发明并不局限于这里描述的特定实施方式、方法、材料和改型，并且这些当然可以改变。还应当理解，这里使用的术语仅仅用于描述各特定方面的目的，并且不意在限制本发明的范围，本发明的范围仅由权利要求限定。

除非另加定义，否则这里使用的所有技术和科学术语的意义与本发明所属技术领域中的普通技术人员常规理解的相同。现在将描述下述示例性方法、装置或材料，尽管与这里描述的那些类似或等价的任何方法、装置或材料可以用于本发明的实施或测试。

以下说明参照图1进行。图1是根据一个示例性方面的扭矩变换器驱动连接机构100的半俯视剖视图。扭矩变换器102包括罩盖104和连接套筒106。下文将描述，罩盖104设置成用于与曲轴110驱动接合。连接套筒106包括内螺纹112，以用于接合曲轴110的外螺纹114。下文将描述，螺纹112和114有助于使罩盖104直接连接至曲轴110。

连接套筒106包括：柱形部分116，其具有内螺纹112；和环形部分117，其具有布置在柱形部分116的端部120处的径向壁118。罩盖104包括具有导正部122的毂108，所述导正部122用于嵌入曲轴110的凹部124中。罩盖104包括端面花键或径向花键式部分126，以用于接合曲轴端面花键128。端面花键126和128是互配的，且类似于共同受让的美国专利No.7597405中所描述的互配花键，美国专利No.7597405在此通过引用以全文并入本文。当正确地组装起来时，花键126和128提供了扭矩变换器102与曲轴110之间的无冲击式驱动连接。端面花键的组装包括将每个花键逆着另一个轴向地压紧(即，通过将螺纹套筒106固紧至曲轴110)，从而形成用于无颤动的扭矩传动的紧密适配。

罩盖104包括冲压式外壳130。毂部分108例如通过焊接部132固定至外壳130。其他实施例(未示出)可包括毂108，所述毂108例如通过铆接或可拆卸式紧固件固定至外壳。毂部分108包括端面花键126。毂部分108包括环形部分133，所述环形部分133具有轴向偏移的径向壁134和135。径向壁135包括径向花键式部分126的部分137。连接套筒径向壁118布置在壁134与外壳130之间。当扭矩变换器102组装至曲轴110时，径向壁118与径向壁134共面。柱形部分116包括外表面136，所述外表面136具有带齿部分138，以便接收用于将罩盖毂部分固定至曲轴的工具。其他实施例(未示出)可包括外表面136上的一系列的轴向延伸的槽、多个孔眼或多边形表面。

扭矩变换器102包括在焊接部140处固定至罩盖104的叶轮138，从而形成了壳体组件。叶轮138包括毂142，以用于如现有技术已知的那样与变速器液压泵(未示出)驱动连接。变换器102还包括定子组件144、涡轮146和减振器组件148。定子组件144包括单向离合器149和侧板150。支承件152和154分别相应地轴向地布置在定子144与涡轮146之间，以及叶轮138与侧板148之间。涡轮146包括轴向突出部156，且侧板148包括轴向突出部158，以用于分别相应地使支承件152和154径向居中。减振器组件148包括保持板160和离合器驱动板162，保持板160和离合器驱动板162中的每个均与弹簧164驱动接合。毂166经由铆钉168固定至涡轮146和减振器板156。离合器驱动板162包括突出部167，以用于在毂166上径向居中。

离合器组件169包括：活塞件170，其经由铆接的叶片弹簧172与罩盖104驱动接合；离合器板174，其在凸台区段176处与活塞件驱动接合；和离合器板178，其在凸台区段180处与减振器离合器驱动板162驱动接合。支持板182在焊接部184处固定至罩盖104。活塞件170密封至毂166，且推压离合器板抵靠支持板，以便接合离合器。活塞件170通过被引入室186和188中的流体而被施加液压，室186和188通过罩盖槽190连通。单向离合器146包括花键192，以用于与变速器导轮轴(未示出)驱动接合，且毂166包括花键194，以用于与变速器输入轴(未示出)驱动接合。

以下说明参照图2A进行。图2A是图1的扭矩变换器驱动连接机构100的替代性实施例200的细节剖视图。扭矩变换器202包括罩盖204和连接套筒206。下文将描述，罩盖204设置成用于与曲轴210驱动接合。连接套筒206包括内螺纹212，以用于接合曲轴210的外螺纹214。下文将描述，螺纹212和214有助于使罩盖204直接连接至曲轴210。

连接套筒206包括：柱形部分216，其具有内螺纹212；和环形部分217，其具有布置在柱形部分216的端部220处的径向壁218。罩盖204包括具有导正部222的毂208，所述导正部222用于嵌入曲轴210的凹部224中。罩盖204包括端面花键226，以用于接合曲轴端面花键228。端面花键226和228是互配的，且类似于共同受让的美国专利No.7597405中所描述的互配花键，美国专利No.7597405在此通过引用以全文并入本文。当正确地组装起来时，花键226和228提供了扭矩变换器202与曲轴210之间的无冲击式驱动连接。端面花键的组装包括将每个花键逆着另一个轴向地压紧(即，通过将螺纹套筒206固紧至曲轴210)，从而形成用于无颤动的扭矩传动的紧密适配。

罩盖202包括冲压式外壳230。在柱形部分233处，毂部分208例如通过焊接部232固定至外壳230。其他实施例(未示出)可包括毂208，所述毂208例如通过铆接或可拆卸式紧固件固定至外壳。毂部分208包括端面花键226。毂部分208包括环形部分233，所述环形部分233具有轴向偏移的径向壁234和235。径向壁235包括径向花键式部分226的部分237。连接套筒径向壁218布置在壁234与外壳230之间。柱形部分216包括外表面236，所述外表面236具有带齿部分238，以便接收用于将罩盖毂部分固定至曲轴的工具。其他实施例(未示出)可包括外表面236上的一系列的轴向延伸的槽、多个孔眼或多边形表面。

以下说明参照图2B进行。图2B是图1的扭矩变换器驱动连接机构100的替代性实施例250的细节剖视图。扭矩变换器252包括罩盖254和连接套筒256。下文将描述，罩盖254设置成用于与曲轴260驱动接合。连接套筒256包括内螺纹262，以用于接合曲轴260的外螺纹264。下文将描述，螺纹262和264有助于使罩盖254直接连接至曲轴260。

连接套筒256包括：柱形部分266，其具有内螺纹262；和环形部分267，其具有布置在柱形部分266的端部270处的径向壁268。罩盖254包括具有导正部272的毂258，所述导正部272用于嵌入曲轴260的凹部274中。罩盖254包括锥形表面276，以用于接合曲轴锥形表面278。锥形表面276和278是互配的。当正确地组装起来时，表面276和278提供了扭矩变换器252与曲轴260之间的无冲击式驱动连接。锥形表面的组装包括将每个表面逆着另一个轴向地压紧(即，通过将螺纹套筒256固紧至曲轴260)，从而形成用于无颤动的扭矩传动的紧密适配。

罩盖252包括冲压式外壳280。毂部分258在柱形部分283处例如通过焊接部282固定至外壳280。其他实施例(未示出)可包括毂258，所述毂258例如通过铆接或可拆卸式紧固件固定至外壳。毂部分258包括锥形表面276。毂部分258包括环形部分283，所述环形部分283具有轴向偏移的径向壁284和壁285。壁285包括锥形表面276的部分287。连接套筒径向壁268布置在壁284与外壳280之间。柱形部分266包括具有齿圈(未示出)的传动环286，以用于接合起动电机主动齿轮(未示出)，从而将罩盖毂部分固定至曲轴。也就是说，当将发动机与变速器组装时，可通过接合起动电机以旋转连接器套筒、将套筒拧接到曲轴上并推压锥形表面而使扭矩变换器组装至曲轴。有利地，减少了组装时间且不需要附加的工具。

以下说明参照图3进行。图3是根据一个示例性方面的扭矩变换器驱动连接机构300的半俯视剖视图。扭矩变换器302包括罩盖304和连接套筒306。下文将描述，罩盖304设置成用于与曲轴310驱动接合。罩盖304包括外壳330和例如通过焊接部332固定至罩盖外壳330的毂部分308，以及在焊接部313处固定至罩盖毂308的驱动板311。其他实施例(未示出)可包括通过铆接或可拆卸紧固件固定的驱动板或固定至罩盖外壳的驱动板。下文将描述，连接套筒306包括内螺纹312，以用于接合驱动板311的外螺纹314。螺纹312和314有助于使罩盖毂308直接连接至曲轴310。

连接套筒306包括：柱形部分316，其具有内螺纹312；和环形部分317，其具有布置在柱形部分316的端部320处的径向壁318。罩盖毂308包括导正部322，所述导正部322用于嵌入曲轴310的凹部324中。罩盖304包括端面花键或径向花键式部分326，以用于接合曲轴端面花键328。端面花键326和328是互配的，且类似于共同受让的美国专利No.7597405中所描述的互配花键，美国专利No.7597405在此通过引用以全文并入本文。当正确地组装起来时，花键326和328提供了扭矩变换器302与曲轴310之间的无冲击式驱动连接。端面花键的组装包括将每个花键逆着另一个轴向地压紧(即，通过将螺纹套筒306固紧至驱动板311)，从而形成用于无颤动的扭矩传动的紧密适配。

驱动板311包括具有径向壁335的环形部分333，所述径向壁335包括径向花键式部分326。曲轴310包括驱动板337，所述驱动板337例如通过螺栓339紧固至曲轴。驱动板337包括环形部分341，所述环形部分341具有轴向偏移的径向壁334和335。壁343包括曲轴端面花键328。当将扭矩变换器302组装至曲轴310时，径向壁318与径向壁334共面。曲轴310在燃烧式发动机(未示出)中安装成具有用于密封曲轴的密封部396。连接套筒环形部分317部分地布置在密封部与驱动板337径向壁335之间。

柱形部分316包括外表面336，所述外表面336具有带齿部分338，以便接收用于将罩盖毂部分固定至曲轴的工具。其他实施例(未示出)可包括外表面136上的一系列的轴向延伸的槽、多个孔眼或多边形表面。

扭矩变换器302包括在焊接部340处固定至罩盖304的叶轮338，从而形成了壳体组件。叶轮338包括毂342，以用于如现有技术已知的那样与变速器液压泵(未示出)驱动连接。变换器302还包括定子组件344、涡轮346和减振器组件348。定子组件344包括单向离合器349和侧板350。支承件352和354分别相应地轴向地布置在涡轮346与侧板348之间，以及叶轮338与定子344之间。侧板348包括轴向突出部358，以用于使支承件352径向居中。减振器组件348包括通过铆钉363固定起来的保持板360和362。板360与弹簧364和365驱动接合。板362与弹簧365驱动接合且经由铆钉367固定至涡轮346。减振器组件348包括与弹簧365驱动接合的法兰件366和经由铆钉369固定至法兰件366的毂368。

离合器组件369包括：活塞件370，其经由铆接的叶片弹簧372与支持板371驱动接合；和离合器板374，其与弹簧364驱动接合。支持板371固定至毂308。推力垫圈376轴向地布置在板371与法兰件366之间，且通过卡扣连接部378而保持在法兰件366中。

毂368密封至毂308。活塞件370密封至毂308，且使离合器板压靠罩盖，以便接合离合器。活塞件370经由通过毂槽388和390引入室386中的流体而被施加液压。单向离合器346包括花键392，以用于与变速器导轮轴393驱动接合，且毂368包括花键394，以用于与变速器输入轴395驱动接合。

当然，在不脱离所要求保护的本发明的主旨和范围的前提下，本领域普通技术人员容易认识到对上述示例性发明所做出的各种变化和改型。尽管借助特定的优选和/或示例性实施方式描述了本发明，但很清楚，在不脱离所要求保护的本发明的主旨和范围的前提下可以构造出它们的各种变型。

Claims (10)

1.一种扭矩变换器，包括：

罩盖，其设置成用于与曲轴驱动接合；和，

连接套筒，其包括内螺纹，所述内螺纹设置成用于啮合罩盖的或曲轴的外螺纹，以便将罩盖直接连接至曲轴。

2.根据权利要求1所述的扭矩变换器，其特征在于，所述连接套筒包括：柱形部分，所述柱形部分包括内螺纹；和布置在所述柱形部分的远端部处的第一径向壁。

3.根据权利要求2所述的扭矩变换器，其特征在于，所述罩盖包括冲压式外壳和毂部分，所述毂部分固定至所述冲压式外壳，所述毂部分包括用于接合曲轴端面花键的端面花键或用于接合曲轴锥形表面的锥形表面。

4.根据权利要求3所述的扭矩变换器，其特征在于，所述毂部分包括第二径向壁，连接套筒的第一径向壁至少部分地布置在毂部分的第二径向壁与冲压式外壳之间。

5.根据权利要求2所述的扭矩变换器，其特征在于，所述罩盖包括：

罩盖外壳；

毂部分；和，

驱动板，其固定至罩盖外壳或罩盖毂部分，所述驱动板包括罩盖外螺纹和用于接合曲轴端面花键的罩盖端面花键。

6.根据权利要求2所述的扭矩变换器，其特征在于，所述连接套筒的柱形部分包括外表面，所述外表面包括带齿部分、一系列的轴向延伸的槽、多个孔眼或多边形表面，以便接收用于将罩盖的毂部分固定至曲轴的工具。

7.根据权利要求2所述的扭矩变换器，其特征在于，所述连接套筒的柱形部分包括具有齿圈的传动环，以用于接合起动电机主动齿轮，以便将罩盖毂部分固定至曲轴。

8.一种扭矩变换器驱动连接机构，包括：

壳体组件，其包括固定至叶轮的罩盖，所述罩盖包括：

罩盖外壳；

第一径向花键式部分或第一锥形表面；和，

毂部分，其固定至罩盖外壳且包括导正部；

曲轴，其包括：

外螺纹；

第二径向花键式部分，其与罩盖的第一径向花键式部分互配且驱动接合；或，

第二锥形表面，其与罩盖的第一锥形表面互配且驱动接合；和，

凹部；和，

连接套筒，其包括与曲轴的外螺纹啮合的内螺纹。

9.根据权利要求8所述的扭矩变换器驱动连接机构，其特征在于：

所述毂部分包括第一环形部分，所述第一环形部分具有轴向偏移的第一径向壁和第二径向壁；

所述连接套筒包括柱形部分和第二环形部分，所述柱形部分包括内螺纹，所述第二环形部分具有布置在柱形部分的远端部处的第三径向壁；以及，

所述毂部分的第一径向壁包括罩盖的径向花键式部分或罩盖的锥形表面的至少一部分，所述连接套筒的第三径向壁与毂部分的第二径向壁共面。

10.根据权利要求9所述的扭矩变换器驱动连接机构，其特征在于：

连接套筒的第二环形部分至少部分地布置在毂部分的第二径向壁与罩盖外壳之间。