CN110100117A - 具有单向涡轮离合器的扭矩耦合装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于联接驱动轴和从动轴的液力变矩器。变矩器包括可绕旋转轴线旋转的叶轮、可与叶轮同轴对齐旋转的涡轮叶轮、轴向位于叶轮和涡轮叶轮之间的定子，以及仅在一个圆周方向上允许涡轮叶轮旋转运动的单向涡轮离合器。单向涡轮离合器包括不可旋转地连接到涡轮壳的外环、径向设置在外环内的内环以及径向定位在外环和内环之间的多个接合部件。涡轮叶轮包括涡轮壳和至少一个联接构件，其在朝向单向涡轮离合器的方向上从涡轮壳轴向向外延伸。涡轮叶轮的至少一个联接构件不可旋转地联接到单向涡轮离合器的外环。

Description

具有单向涡轮离合器的扭矩耦合装置及其制造方法
技术领域
本发明总体涉及流体联接装置，更具体地涉及具有用于涡轮叶轮的单向离合器的混合动力车辆的变矩器及其制造方法。
背景技术
目前，由于需要降低燃料消耗和限制污染，对“清洁”车辆的需求趋于增加。通常，正在开发混合系统以实现上述需要。混合动力车辆例如已知用于具有变矩器和复原(recuperative)制动，其中交流发电机(或发电机)用于在车辆制动期间收集动能。交流发电机将该所收集的动能转换成电能，以便以例如一组超级电容器或电池的形式对能量存储装置充电。然后将这种复原的能量返回到机动车辆包括的各种电气和电子设备中。电能也可用于启动热力发动机或辅助热力发动机的扭矩。
在混合动力车辆的一些操作条件下，比如在滑行模式、发动机制动模式和再生模式下，用于变矩器的输出轮毂比变矩器的涡轮叶轮旋转得更快。通常，输出轮毂和涡轮叶轮是非旋转连接的。因此，在滑行、发动机制动和再生模式期间，涡轮叶轮的旋转反转变换器中的典型流体流动模式，并且涡轮将流体“泵送”到叶轮。涡轮叶轮的这种操作是不期望的，因为涡轮叶轮的旋转加热变矩器中的油，导致过多的热损失，并且在一些情况下甚至损坏变矩器。
此外，在混合动力车辆的滑行期间，由变矩器的涡轮叶轮引起的阻力降低了混合动力车辆的电动机的效率，因为该阻力产生反向扭矩并减小电动机的有效扭矩。
而且，在一些操作条件下，比如混合动力车辆中的再生模式，期望防止相关内燃机的旋转。此外，涡轮叶轮的旋转可以将一些扭矩传递到叶轮，然后传递到内燃机。已知使用机械装置，比如单向离合器或齿轮机构，以将输入轴与同再生模式相关的扭矩断开。
发明内容
技术问题
虽然传统的液力扭矩耦合装置(包括但不限于上面讨论的那些)已被证明可用于混合动力车辆，但单向离合器的改进允许与混合动力车辆一起使用的变矩器的涡轮叶轮在再生模式期间与变速器输入轴断开是可能的，这可以增强其性能和成本。
问题的解决方案
根据本发明的第一方面，提供了一种用于将驱动轴和从动轴联接在一起的液力变矩器。该变矩器包括：可绕旋转轴线旋转的壳体；可绕旋转轴线旋转的叶轮；可绕旋转轴线旋转并且与叶轮轴向相对设置的涡轮叶轮；轴向位于所述叶轮和涡轮叶轮之间的定子；以及单向涡轮离合器，其允许涡轮叶轮仅在一个圆周方向上的旋转运动。所述涡轮叶轮与叶轮同轴地对齐并且可由叶轮液力地旋转驱动。所述单向涡轮离合器包括不可旋转地连接到涡轮壳的外环、径向设置在外环内的内环以及径向地定位在所述外环和内环之间并且构造成仅在一个圆周方向上允许外环相对于内环的旋转运动的多个接合部件。所述涡轮叶轮包括涡轮壳和至少一个联接构件，其在朝向单向涡轮离合器的方向上从涡轮壳基本上轴向向外延伸。所述涡轮叶轮的至少一个联接构件不可旋转地联接到单向涡轮离合器的外环。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于组装液力变矩器的方法。该方法包括以下步骤：提供可绕旋转轴线旋转的壳体的第一和第二壳体壳；提供预组装的变矩器，其包括叶轮、与所述叶轮轴向相对设置的涡轮叶轮、以及定子；并且提供单向涡轮离合器，其允许涡轮叶轮仅在一个圆周方向上的旋转运动。所述单向涡轮离合器包括外环、径向设置在外环内的内环以及径向地定位在所述外环和内环之间并且构造成允许仅在一个圆周方向上外环相对于内环的旋转运动的多个接合部件。所述涡轮叶轮包括涡轮壳和至少一个联接构件，其从涡轮壳基本上轴向向外延伸并且与涡轮壳一体地形成。所述方法还包括的步骤是不可旋转地将涡轮叶轮的至少一个联接构件与旋转轴线同轴地连接到单向涡轮离合器的外环。
通过阅读以下对示例性实施例的详细描述，构成本发明一部分的本发明的其他方面，包括设备、装置、系统、变换器、过程等，将变得更加明显。
附图说明
附图包含在说明书中并构成说明书的一部分。附图与上面给出的一般描述以及下面给出的示例性实施例和方法的详细描述一起用于解释本发明的原理。当根据附图阅读以下说明书时，本发明的目的和优点将变得显而易见，其中相同的元件被赋予相同或相似的附图标记，并且其中：
图1是根据本发明第一示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图2是根据本发明第一示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮和单向涡轮离合器的轴向截面的局部半视图；
图3是图2的单向涡轮离合器的横截面半视图；
图4是图3的单向涡轮离合器的内环的横截面半视图；
图5A是根据本发明第一示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的透视图；
图5B是根据本发明第一示例性实施例的液力变矩器的替代涡轮叶轮的透视图；
图6是图5A的涡轮叶轮的局部剖视图；
图7是根据本发明第一示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的后视图，其中单向涡轮离合器安装在其上；
图8是根据本发明第二示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图9是根据本发明第二示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮和单向涡轮离合器的轴向截面的局部半视图；
图10是图9的单向涡轮离合器的横截面半视图；
图11是根据本发明第三示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图12是根据本发明第三示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮和单向涡轮离合器的轴向截面的局部半视图；
图13是图12的单向涡轮离合器的横截面半视图；
图14是根据本发明第三示例性实施例的液力变矩器的单向涡轮离合器的外环的前视平面图；
图15是根据本发明第三示例性实施例的液力变矩器的单向涡轮离合器的外环的透视图；
图16是根据本发明第三示例性实施例的具有液力变矩器的单向涡轮离合器的涡轮叶轮的透视图；
图17是根据本发明第三示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的前视平面图，其中单向涡轮离合器安装在其上；
图18是根据本发明第四示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图19是根据本发明第四示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮、单向涡轮离合器以及扭转减振器的输出构件的轴向截面的局部半视图；
图20是图19的单向涡轮离合器的横截面半视图；
图21是根据本发明第五示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图22是根据本发明第五示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮、单向涡轮离合器以及扭转减振器的输出构件的轴向截面的局部半视图；
图23A是根据本发明第五示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的前透视图；
图23B是根据本发明第五示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的后透视图；
图24是根据本发明第五示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的剖视图；
图25是根据本发明第五示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的后视平面图；
图26是根据本发明第六示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图27是根据本发明第六示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮、单向涡轮离合器以及扭转减振器的输出构件的轴向截面的局部半视图；
图28是根据本发明第六示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮和扭转减振器的单向涡轮离合器的轴向截面的局部半视图；
图29是根据本发明第七示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图30是根据本发明第七示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮、单向涡轮离合器以及扭转减振器的输出构件的轴向截面的局部半视图；
图31A是根据本发明第七示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的前透视图；
图31B是根据本发明第七示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的后透视图；
图32是根据本发明第七示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的剖视图；
图33是根据本发明第七示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮的后视平面图；
图34是根据本发明第八示例性实施例的液力变矩器的轴向截面的局部半视图；
图35是根据本发明第八示例性实施例的液力变矩器的涡轮叶轮、单向涡轮离合器以及扭转减振器的输出构件的轴向截面的局部半视图；以及
图36是图35的单向涡轮离合器的横截面半视图。
具体实施方式
现在将详细参考如附图中所示的本发明的示例性实施例和方法，其中相同的附图标记在整个附图中表示相同或相应的部分。然而，应该注意，本发明在其更广泛的方面不限于结合示例性实施例和方法示出和描述的具体细节、代表性装置和方法以及说明性示例。
示例性实施例的该描述旨在结合附图来阅读，附图被认为是整个书面说明书的一部分。在说明书中，相对术语比如“水平”、“竖直”、“向上”、“向下”、“上”、“下”、“右”、“左”、“顶部”和“底部”以及其衍生物(例如“水平地”、“向下地”、“向上地”等)应被解释为指代如所描述的或如所讨论的附图中所示的取向。这些相对术语是为了便于描述，并且通常不旨在要求特定的取向。关于附接、联接等的术语比如“连接”和“互连”是指其中结构直接地或通过中间结构间接地彼此固定或附接的关系，以及可移动或刚性的附接或关系，除非另有明确说明。术语“可操作地连接”是这样的附接、联接或连接，其允许相关结构凭借该关系按预期操作。另外，权利要求中使用的词语“一”和“一个”意味着“至少一个”。
诸如用于混合动力车辆的液力变矩器的第一示例性实施例在附图中由附图标记10总体表示，如图1-4中的局部剖视图最佳示出。液力变矩器10可以已知的方式操作，以流体地联接机动车辆(比如汽车)的驱动轴和从动轴。在典型的情况下，驱动轴是机动车辆的内燃机(未示出)的输出轴，并且从动轴连接到机动车辆的自动变速器。
液力变矩器10包括可围绕旋转轴线X旋转的密封壳体12、流体联接器14、扭转减振器(在本文中也称为阻尼器组件)16以及摩擦锁止离合器18，其也可围绕旋转轴线X旋转并且全都设置在壳体12中。密封壳体12至少部分地填充有流体，比如油或传动流体。扭转减振器16和摩擦锁止离合器18也设置在壳体12中。这里讨论的附图示出了半视图，即液力变矩器10的在旋转轴线X上方的部分或片段。通常，变矩器10关于旋转轴线X对称。这里，相对于变矩器10的旋转轴线X考虑轴向和径向取向。相对术语比如“轴向地”、“径向地”和“周向地”是指关于平行于旋转轴线X、垂直于旋转轴线X和圆周地围绕旋转轴线X的取向。
根据如图1所示的第一示例性实施例的密封壳体12包括第一壳体壳(或盖壳)201和第二壳体壳(或叶轮壳)202，它们在其外周边密封地不可移动(即固定)地互连在一起，比如通过在焊接点19处焊接，然而可围绕旋转轴线X旋转。第一壳体壳201不可移动(即固定)地互连到驱动轴，更通常地互连到飞轮(未示出)，其被固定以便相对于驱动轴不可旋转，使得壳体12以与发动机运转的相同速度转动来传递扭矩。具体地，在图1所示的实施例中，壳体12由内燃机可旋转地驱动，并且通过螺柱21不可旋转地联接到飞轮。通常，螺柱21固定地固定到盖壳201上，比如通过焊接。第一和第二壳体壳201、202中的每一个是一体的(即整体的)或单件式的，并且可以例如通过压制成型单件式金属板一体地制成。第一壳体壳201限定了面向壳体12内的流体联接器14和阻尼器组件16的基本上径向的锁定表面25，如图1中最佳示出。
流体联接器14包括叶轮(有时称为泵)30、涡轮叶轮32和轴向介于叶轮30和涡轮叶轮32之间的定子(有时称为电抗器(reactor))34。叶轮30、涡轮叶轮32和定子34在旋转轴线X上彼此同轴对齐。叶轮30、涡轮叶轮32和定子34共同形成环面。如本领域中已知的，叶轮30和涡轮叶轮32可以流体(或液力)地联接到彼此。
叶轮30包括基本上环形的、半环形(或凹形)的叶轮壳31、基本上环形的叶轮芯环36以及多个叶轮叶片37，其固定(即不可移动)地附接到叶轮壳31和叶轮芯环36，比如通过钎焊。壳体12的第二壳体壳202的至少一部分形成并用作叶轮组件30的叶轮壳31。因此，叶轮壳31有时被称为壳体12的一部分。结果，叶轮30的叶轮壳31相对于第一壳体壳201且因此相对于发动机的驱动轴(或飞轮)不可旋转，以与发动机输出相同的速度旋转。叶轮30还包括固定地固定到第二壳体壳202(或叶轮壳31)的叶轮轮毂22。叶轮轮毂22布置成与变速器的液压泵接合。叶轮壳31、叶轮芯环36和叶轮叶片37通常通过钢坯冲压形成。
涡轮叶轮32包括基本上环形的涡轮壳33、基本上环形的涡轮芯环38以及多个涡轮叶片39，其固定(即不可移动)地附接到涡轮壳33和芯环38，比如通过钎焊。叶轮30的旋转促使环面中的传动流体使涡轮叶片36旋转，从而使涡轮壳33旋转。涡轮壳33、涡轮芯环30和涡轮叶片31通常通过钢坯冲压形成。
定子34定位在叶轮30和涡轮叶轮32之间，以便以有效的方式将流体从涡轮叶轮32重新引导回到叶轮30。定子34通常安装在单向定子离合器40上，以防止定子34反向旋转。第一推力轴承421介于定子34和涡轮壳33之间，而第二推力轴承422介于定子34和壳体12的叶轮轮毂22或第二壳体壳202之间。第一和第二推力轴承421和422可以是滚针轴承的形式。
如图1中最佳所示，单向定子离合器40安装在定子34的定子轮毂35内，并且包括与旋转轴线X同轴的外环44、与旋转轴线X同轴的内环46以及多个楔块(sprag)或圆柱滚子48，其沿周向设置在外环44和内环46之间限定的环形空间中。内环46的内周表面具有用于可旋转地联接到定子轴的外周的花键47。
定子34包括环形的定子保持板50，其设置成将单向定子离合器40保持在定子轮毂35内并且防止单向定子离合器40的部件在旋转轴线X的方向上相对于定子轮毂35轴向运动。定子保持板50具有轴向内端面，其接合单向定子离合器40的外环44和内环46，以便将楔块或圆柱滚子48保持在定子轮毂35内。定子保持板50的轴向外端面接合第一推力轴承421。根据第一示例性实施例，定子保持板50固定到定子34的定子轮毂35。
锁止离合器18包括基本上环形的锁定活塞52，其可沿着旋转轴线X朝向壳体12的盖壳201内的锁定表面25轴向移位(锁止离合器18的接合位置(或锁止模式))和远离壳体12的盖壳201内的锁定表面25轴向移位(锁止离合器18的脱离位置(或非锁止))。换句话说，锁定活塞52选择性地压靠在壳体12的锁定表面25上以便将变矩器10锁止在轴之间且因此控制涡轮叶轮32和叶轮30之间的滑动运动。
锁定活塞52包括基本上环形的活塞体54和环形摩擦衬垫56，其固定地附接到活塞体54，以便面向壳体12的锁定表面25。活塞体54具有轴向地面向壳体12的锁定表面25的接合表面55。如图1中最佳所示，环形摩擦衬垫56通过本领域已知的适当方式在其径向外周端541处固定地附接到活塞体54的接合表面55上，比如通过粘附结合，如图1中最佳所示。在活塞体54的径向内周端542处轴向延伸的是基本上圆柱形的凸缘58，其靠近旋转轴线X并与之同轴。
环形摩擦衬垫56由摩擦材料制成，以改善摩擦性能。可替代地，环形摩擦衬垫可以固定到壳体12的锁定表面25上。根据又一实施例，第一摩擦环或衬垫固定到壳体12的锁定表面25，第二摩擦环或衬垫固定到锁定活塞体54的接合表面55。省略一个或两个摩擦环在本发明的范围内。换句话说，环形摩擦衬垫56可以固定到接合表面中的任何一个、全部或全没有。此外，根据示例性实施例，锁定活塞体54的接合表面55略微呈锥形，以改善锁止离合器18的接合。具体地，保持环形摩擦衬垫56的锁定活塞体54的接合表面55是锥形的，与壳体12的锁定表面25成10°至30°之间的角度，以改善锁止离合器18的扭矩容量。可替代地，锁定活塞体54的接合表面55可以平行于壳体12的锁定表面25。
液力变矩器10还包括单向涡轮离合器60，以防止涡轮叶轮32反向旋转。换句话说，单向涡轮离合器60仅允许涡轮叶轮32沿一个圆周方向的旋转运动。如图3中最佳所示，单向涡轮离合器60包括与旋转轴线X同轴的外环62，与外环62同轴并与外环62径向间隔开的内环64，以分别允许外环62和内环64的相对旋转，以及多个接合部件66，其沿周向设置在外环62和内环64之间限定的环形空间中。外环62具有环形径向外部座圈(racetrack)表面62R，内环64具有环形径向内部座圈表面64R，其面向径向外部座圈表面62R并与之径向间隔开。如图3中最佳所示，内环64的径向内部座圈表面64R设置在外环62的径向外部座圈表面62R的径向内侧。接合部件66构造成接合径向相对的外部座圈表面62R和内部座圈表面64R。
接合部件66构造成选择性地使外环62不可旋转地接合到内环64并且选择性地使外环62与内环64可旋转地脱离。根据本发明的示例性实施例，接合部件66是沿圆周方向分布的楔块元件。楔块式单向涡轮离合器60还包括用于将楔块66保持在环形空间的外周侧上的外侧保持架67o、用于将楔块66保持在环形空间的内周侧上的内侧保持架67i以及带状弹簧，如图2和7中最佳所示。带状弹簧是环形弹簧构件，其构造成通过弹力在外环62和内环64之间径向偏置楔块66。楔块66的径向外端构造成接合外环62的径向外部座圈表面62R，而楔块66的径向内端构造成接合单向涡轮离合器60的内环64的径向内部座圈表面64R。可替代地，接合部件可以是滚子或楔形元件。
换句话说，外环62仅可在一个圆周方向上相对于单向涡轮离合器60的内环64旋转。内环64的内周表面具有花键65，用于可旋转地联接到变速器输入轴的外周。因此，单向涡轮离合器60的内环64限定了液力变矩器10的输出轮毂。如图1中进一步所示，活塞体54的圆柱形凸缘58轴向滑动地安装到输出轮毂。因此，锁定活塞52可分别相对于输出轮毂64沿旋转轴线X旋转和轴向移动进入和退出锁止模式。安装到输出轮毂64的径向内周表面的密封构件78在变速器输入轴和输出轮毂64的界面处形成密封。此外，涡轮叶轮32可相对于输出轮毂64围绕旋转轴线X旋转。
输出轮毂64具有环形活塞凸缘68，其从输出轮毂64轴向向外延伸并限定基本上圆柱形的活塞表面69，用于使锁定活塞52对中并滑动地接合锁定活塞52的圆柱形凸缘58，如图1和4中最佳所示。具体地，锁定活塞52的圆柱形凸缘58安装在输出轮毂64上，以便相对于输出轮毂64的圆柱形活塞表面69对中、可旋转和轴向可滑动地移位。输出轮毂64还具有环形引导凸缘70，其从输出轮毂64轴向向外延伸并限定环形(例如圆柱形)的径向外引导表面71，用于对中并径向支撑单向涡轮离合器60的外环62，如图3和4中最佳所示。
单向涡轮离合器60的外环62包括主体72，其具有基本上圆柱形的径向外表面73以及从主体72径向向内延伸的基本上环形且平面(即平坦)的引导板74。如图3中最佳所示，引导板74的径向内(或远)端75滑动地接合输出轮毂64的引导凸缘70的径向外引导表面71，以便对中并径向支撑单向涡轮离合器60的外环62。此外，引导板74构造成将接合部件66保持在外环62和内环64之间，并且防止单向涡轮离合器60的内环64和接合部件66相对于外环62沿着旋转轴线X在如图2所示的从左到右的方向上的轴向移动。根据本发明的示例性实施例，单向涡轮离合器60的引导板74和外环62是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，如图3中最佳示出，但可以是固定地连接在一起的单独部件。
在混合动力车辆的一些操作条件下，比如在滑行模式、发动机制动模式和再生模式下，变矩器10的输出轮毂64可以比变矩器10的涡轮叶轮32更快地旋转。因此，单向涡轮离合器60防止涡轮叶轮32的阻力和反向扭矩(这通常降低混合动力车辆的电动机的效率)，以避免减小混合动力车辆的电动机的有效扭矩。换句话说，单向涡轮离合器60在混合动力车辆的一些操作条件下将涡轮叶轮32与变矩器10的输出轮毂64分离，比如在滑行模式、发动机制动模式和再生模式下。
涡轮叶轮32还包括一个或多个(优选三个)联接构件77A，其从环形涡轮壳33的径向内端33i沿朝向盖壳201的方向基本轴向向外延伸，以及一个或多个(优选三个)保持板77R，其从环形涡轮壳33的径向内端33i基板径向向内延伸经过接合部件66并且部分地重叠单向涡轮离合器60的内环64，如图2、5A、6和7中最佳所示。每个保持板77R具有最内的自由远端，如图5A中最佳所示。根据本发明的第一示例性实施例，具有联接构件77A和保持板77R的涡轮壳33是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，比如通过冲压，但是可以是固定地连接在一起的单独部件。
可替代地，如图5B中最佳所示，涡轮叶轮32由涡轮叶轮32'代替，涡轮叶轮32'包括基本上环形的涡轮壳33'，一个或多个(优选三个)联接构件77A，其从环形涡轮壳33'的径向内端33i沿朝向盖壳201的方向基本上轴向向外延伸，以及一个或多个(优选三个)保持板77R，其从环形涡轮壳33'的径向内端33i基本径向向内延伸经过接合部件66并且部分地重叠单向涡轮离合器60的内环64。替代涡轮叶轮32'的保持板77R的最内端通过环形部分77C整体互连，如图5B中最佳所示。涡轮叶轮32'的环形部分77C为第一推力轴承421提供轴承接触表面。换句话说，第一推力轴承421夹在涡轮叶轮32'的环形部分77C和定子保持板50之间。根据本发明的第一示例性实施例，具有联接构件77A、保持板77R和环形部分77C的涡轮壳33'的替代实施例是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，比如通过冲压，但也可以是固定地连接在一起的单独部件。
涡轮叶轮32不可移动地附接(即固定)到单向涡轮离合器60的外环62。具体地，如图2中最佳所示，涡轮叶轮32的每个联接构件77A设置在外环62的径向外表面73上并且在涡轮叶轮32的每个联接构件77A的轴向远侧的环形自由端处固定到单向涡轮离合器60的外环62，比如通过在焊接点61处焊接。
此外，涡轮叶轮32的保持板77R设置在第一推力轴承42 1和单向涡轮离合器60之间，如图1中最佳所示。保持板77R构造成将接合部件66保持在外环62和内环64之间，并且防止单向涡轮离合器60的内环64和接合部件66相对于外环62沿着旋转轴线X在如图2和7所示的从右到左的方向上的轴向移动。
扭转减振器16轴向地容纳在壳体12中，位于涡轮叶轮32和壳体12的第一壳体壳201之间，如图1中最佳所示。扭转减振器16包括基本上环形的驱动(或输入)构件80、沿周向彼此等距间隔开的多个圆周弹性阻尼构件82以及基本上环形的从动(或输出)构件84。根据图1的第一示例性实施例，弹性阻尼构件82构造为螺旋(或线圈)弹簧，其主轴线基本上沿周向定向。可以选择其他弹性构件来代替或补充弹簧82。驱动构件80和从动构件84接合弹性阻尼构件82的周向相对的端部。因此，驱动构件80通过弹性阻尼构件84弹性地联接到从动构件84，如本领域所熟知的。因此，由于吸收扭转振动的弹性阻尼构件82的弹性，阻尼器组件16的从动构件84可相对于驱动构件80旋转。
根据第一示例性实施例，阻尼器组件16的驱动构件80和锁定活塞52的锁定活塞体54通过铆钉81固定地(即不可移动地)连接在一起，如图1中最佳所示。反过来，从动构件84不可旋转地连接到输出轮毂64，比如通过定位销85或焊接或机械紧固件，以便相对于输出轮毂64不可旋转，如图所示。因此，驱动构件80可相对于扭转减振器16的从动构件84轴向移动。而且，锁定活塞52通过扭转减振器16弹性地联接到输出轮毂64。定位销85插入在输出轮毂64的引导凸缘70中形成的互补定位销孔76中。
锁止离合器18用于锁定驱动轴和从动轴。锁止离合器18通常在机动车起动之后并且在驱动轴和从动轴的液压联接之后被启动，以避免由于涡轮叶轮30和叶轮32之间的滑动现象而导致的效率损失。锁定活塞52可朝向壳体12内的锁定表面25轴向移位(锁止离合器18的接合(或锁定)位置)和远离壳体12内的锁定表面25轴向移位(锁止离合器18的脱离(或打开)位置)。此外，锁定活塞52可远离扭转减振器16轴向移位(锁止离合器18的接合(或锁定)位置)和朝向扭转减振器16轴向移位(锁止离合器18的脱离(或打开)位置)。具体地，锁定活塞体54的圆柱形凸缘58安装在输出轮毂64的环形活塞凸缘68的圆柱形活塞表面69上，以便相对于输出轮毂64和壳体12的盖壳201对中、可旋转和轴向可滑动地移位。如下面进一步详细讨论，锁定活塞52沿着旋转轴线X相对于盖壳201轴向可移动。锁定活塞52沿着输出轮毂64的轴向运动由位于锁定活塞54的轴向相对侧的环面和阻尼器压力室231、232控制，如图1所示。
锁定活塞54选择性地压靠在壳体12的锁定表面25上，以便将变矩器10锁止在驱动轴和从动轴之间，以控制涡轮叶轮32和叶轮30之间的滑动运动。具体地，当适当的液压施加到锁定活塞52时，锁定活塞52向右移动(如图1所示)朝向壳体12的锁定表面25并远离涡轮叶轮32，并且将摩擦衬垫56夹在活塞体54的接合表面55和壳体12的锁定表面25之间。因此，处于锁定位置的锁止离合器18通过扭转减振器16将输出轮毂64可操作地联接到壳体12，以便当处于锁止离合器18的锁定位置时绕过涡轮叶轮32。因此，当处于其锁定位置时，锁止离合器18绕过涡轮叶轮32。
在操作中，当锁止离合器18处于脱离(打开)位置并且当涡轮叶轮32比输出轮毂64旋转得更快时，发动机扭矩通过单向涡轮离合器60从叶轮30由流体联接器14的涡轮叶轮32传递到输出轮毂64。当锁止离合器18处于接合(锁定)位置时，发动机扭矩通过扭转减振器16由壳体12传递到输出轮毂64。然而，当混合动力车辆处于滑行模式、发动机制动模式或再生模式时，即当输出轮毂64比涡轮叶轮32旋转得更快时，单向涡轮离合器60使涡轮叶轮32与变矩器10的输出轮毂64分离，并且不将扭矩从输出轮毂64传递到涡轮叶轮32。
用于组装液力变矩器10的方法如下。应该理解，该示例性方法可以结合本文描述的其他实施例来实践。该示例性方法不是用于组装本文所述的涡轮组件的专有方法。虽然可以通过顺序执行如下所述的步骤来实施用于组装液力变矩器10的方法，但应该理解的是，该方法可以包括以不同的顺序执行这些步骤。
首先，可以分别预先组装叶轮30、涡轮叶轮32、定子34和具有锁定活塞52的扭转减振器16。叶轮30和涡轮叶轮32可以通过从钢坯冲压或通过聚合材料的注塑成型来形成。定子34通过由铝铸造或聚合材料的注塑成型而制成。将叶轮30、涡轮叶轮32和定子34子组件组装在一起，以便形成流体联接器14。
根据本发明的示例性实施例，涡轮叶轮32形成有环形涡轮壳33、在朝向盖壳201的方向上从环形涡轮壳33的径向内端33i基本轴向向外延伸的一个或多个(优选三个)联接构件77A以及从环形涡轮壳33的径向内端33i基本径向向内延伸的一个或多个(优选三个)保持板77R，如图2和5-7中最佳所示。根据本发明的示例性实施例，具有联接构件77A和保持板77R的涡轮壳33是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，但可以是固定地连接在一起的单独部件。
然后添加单向涡轮离合器60。涡轮叶轮32安装到单向涡轮离合器60，使得涡轮叶轮32的每个联接构件77A设置在外环62的径向外表面73上，并且在涡轮叶轮32的每个联接构件77A的轴向远侧环形自由端处固定到单向涡轮离合器60的外环62，比如通过在焊接点61处焊接。保持板77R与单向涡轮离合器60的外环62的引导板74轴向相对地设置成邻近单向涡轮离合器60的径向左侧。
然后添加扭转减振器16。在组装扭转减振器16之前，锁定活塞52的锁定活塞体54通过适当的方式固定到扭转减振器16的输入构件80，比如通过焊接、粘附结合或紧固件，比如铆钉81。
接下来，输出构件84不可旋转地连接到输出轮毂64，比如通过定位销85或焊接或机械紧固件，以便相对于输出轮毂64不可旋转，如图1和2所示。同时，活塞体54的圆柱形凸缘58轴向滑动地安装在输出轮毂64上。然后，第一壳体壳201不可移动地且密封地固定到第二壳体壳202，比如通过在19处焊接。如图1中最佳所示。
利用上述实施例可以实现各种修改、改变和变更，包括但不限于图8-36中所示的另外实施例。为了简洁起见，以上结合图1-7讨论的图8-36的参考符号下面不再进一步详述，除了在解释图8-36的另外实施例所必需或有用的程度之外。通过向部件或零件的附图标记添加一百数字来指示修改的部件和零件。
在图8-10中所示的第二示例性实施例的液力变矩器110中，单向涡轮离合器60由单向涡轮离合器160代替。图8-10的液力变矩器110基本上对应于图1-7的液力变矩器10，因此，下面将仅详细说明不同的单向涡轮离合器160。
根据如图8-10中最佳示出的本发明的第二示例性实施例，单向涡轮离合器160构造成防止涡轮叶轮32反向旋转。换句话说，类似于单向涡轮离合器60，单向涡轮离合器160仅允许涡轮叶轮32沿一个圆周方向的旋转运动。如图9中最佳所示，单向涡轮离合器160包括与旋转轴线X同轴的外环62，与外环62同轴并与之径向间隔开的内环164，以分别允许外环62和内环164的相对旋转，以及周向设置在外环62和内环164之间的环形空间中的多个接合部件66。
同样类似于单向涡轮离合器60，单向涡轮离合器160的外环62具有环形的径向外部座圈表面62R且内环164具有面向径向外座圈表面62R并与之径向间隔开的环形的径向内部座圈表面164R。如图10中最佳所示，内环164的径向内部座圈表面164R径向设置在外环62的径向外部座圈表面62R内。接合部件66构造成接合径向相对的外部座圈表面62R和内部座圈表面164R。
单向涡轮离合器160还分别包括低摩擦环形滑动的第一和第二轴承垫圈94和95。低摩擦的第一轴承垫圈94轴向地设置在涡轮叶轮32的保持板77R和单向涡轮离合器160的内环164之间，以便当单向涡轮离合器160的外环62相对于其内环164旋转时减小它们之间的摩擦。第一轴承垫圈94安装在单向涡轮离合器160的内环164的左轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图8-10中最佳所示。类似地，第二轴承垫圈95轴向地设置在单向涡轮离合器160的外环62的环形引导板74和单向涡轮离合器160的内环164之间，以便当单向涡轮离合器160的外环62相对于其内环164旋转时减小它们之间的摩擦。低摩擦的第二轴承垫圈95安装在单向涡轮离合器160的内环164的右轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图8-10中最佳所示。
第一和第二低摩擦轴承垫圈94和95中的每一个由耐用的低摩擦材料制成，比如酚醛塑料(或酚醛树脂)或尼龙。也可以使用其他合适的耐用低摩擦塑料或其他材料。第一和第二轴承垫圈94和95减小了单向涡轮离合器160的部件的摩擦和磨损。
此外，涡轮叶轮32的保持板77R构造成将接合部件66保持在外环62和内环164之间，并防止单向涡轮离合器160的第一轴承垫圈94、内环164和接合部件66相对于外环62沿着旋转轴线X在如图9所示的从右到右的方向上的轴向运动。类似地，引导板74构造成将接合部件66保持在外环62和内环164之间，并防止单向涡轮离合器160的第二轴承垫圈95、内环164和接合部件66相对于外环62沿着旋转轴线X在如图9所示的从左到右的方向上的轴向运动。
在图11-17中所示的第三示例性实施例的液力变矩器210中，单向涡轮离合器60由单向涡轮离合器260代替。图11-17的液力变矩器210基本上对应于图1-7的液力变矩器10，因此，下面将仅详细说明不同的单向涡轮离合器260。
根据如图11-17中最佳所示的本发明的第三示例性实施例，单向涡轮离合器260防止涡轮叶轮32反向旋转。换句话说，类似于单向涡轮离合器60，单向涡轮离合器260仅允许涡轮叶轮32在一个圆周方向上的旋转运动。如图12和13中最佳所示，单向涡轮离合器260包括与旋转轴线X同轴的外环262，与外环262同轴并与之径向间隔开的内环64，以分别允许外环262和内环64的相对旋转，以及周向设置在限定在外环262和内环64之间的环形空间中的多个接合部件66。
同样类似于单向涡轮离合器60，单向涡轮离合器260的外环262具有环形的径向外部座圈表面262R且内环64具有面向径向外部座圈表面262R并与之径向间隔开的环形的径向内部座圈表面64R。如图13中最佳所示，内环64的径向内部座圈表面64R径向设置在外环262的径向外部座圈表面262R内。接合部件66构造成接合径向相对的外部座圈表面262R和内部座圈表面64R。
单向涡轮离合器260的外环262包括主体272，其具有基本圆柱形的径向外表面273，以及从主体272径向向内延伸的基本上环形且平面的(即平坦的)引导板274。如图13中最佳所示，引导板274的径向内(或远侧)端275滑动地接合输出轮毂64的引导凸缘70的径向外引导表面71，以便对中和径向支撑单向涡轮离合器260的外环262。此外，引导板274构造成将接合部件66保持在外环262和内环64之间，并且防止单向涡轮离合器260的内环64和接合部件66相对于外环262沿着旋转轴线X在如图11所示的从左到右的方向上的轴向运动。根据本发明的示例性实施例，单向涡轮离合器260的引导板274和外环262是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，如图13中最佳所示，但可以是固定地连接在一起的单独部件。
如图13-15中最佳所示，单向涡轮离合器260的外环262包括至少一个优选为多个凹口(或凹部)263，每个与涡轮叶轮32的一个联接构件77A互补。具体地，凹口263形成在单向涡轮离合器260的外环262的主体272的圆柱形径向外表面273中，如图13-15中最佳所示。如图16中最佳所示，每个联接构件77A与其中一个凹口263形状配合，以便不可旋转地联接涡轮叶轮32和单向涡轮离合器260的外环262。根据本发明的第二示例性实施例，外环262具有三个凹口263，而涡轮叶轮32具有三个互补的联接构件77A。
涡轮叶轮32的保持板77R设置在第一推力轴承421和单向涡轮离合器260之间，如图11中最佳所示。保持板77R构造成将接合部件66保持在外环262和内环64之间，并且防止单向涡轮离合器260的内环64和接合部件66相对于外环262沿着旋转轴线X在如图12和17所示的从右到左的方向上的轴向运动。
用于组装液力扭矩耦合装置210的方法如下。首先，可以分别预先组装叶轮30、涡轮叶轮32、定子34以及具有锁定活塞52的扭转减振器16。叶轮30和涡轮叶轮32通过钢坯冲压或通过聚合材料的注塑成型而形成。定子34通过由铝铸造或聚合材料的注塑成型而制成。叶轮30、涡轮叶轮32和定子34子组件组装在一起，以便形成流体联接器214。
根据本发明的示例性实施例，涡轮叶轮32形成有环形涡轮壳33、在朝向盖壳201的方向上从环形涡轮壳33的径向内端33i基本轴向向外延伸的一个或多个(优选三个)联接构件77A以及从环形涡轮壳33的径向内端33i基本径向向内延伸的一个或多个(优选三个)保持板77R，如图11、12和16中最佳所示。根据本发明的示例性实施例，具有联接构件77A和保持板77R的涡轮壳33是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，但可以是固定地连接在一起的单独部件。
然后添加单向涡轮离合器260。涡轮叶轮32安装到单向涡轮离合器260，使得涡轮叶轮32的每个联接构件77A与形成在单向涡轮离合器260的外环262的主体272的圆柱形径向外表面273中的凹口263之一形状配合，以便不可旋转地联接涡轮叶轮32和单向涡轮离合器260的外环262，如图11、12和16中最佳所示。保持板77R与单向涡轮离合器260的外环262的引导板274轴向相对地设置成邻近单向涡轮离合器260的径向左侧。
然后添加扭转减振器16。在组装扭转减振器16之前，锁定活塞52的锁定活塞体54通过适当的方式固定到扭转减振器16的输入构件80，比如通过焊接、粘附结合或紧固件，比如铆钉81。
接下来，输出构件84不可旋转地连接到输出轮毂64，比如通过定位销85或焊接或机械紧固件，以便相对于输出轮毂64不可旋转，如图11和12所示。同时，活塞体54的圆柱形凸缘58轴向滑动地安装到输出轮毂64。然后，第一壳体壳201不可移动且密封地固定到第二壳体壳202，比如通过在19处焊接，如在图11中最佳所示。
在图18-20中所示的第四示例性实施例的液力变矩器310中，单向涡轮离合器260由单向涡轮离合器360代替。图18-20的液力变矩器310基本上对应于图11-17的液力变矩器210，因此，下面将仅详细说明不同的单向涡轮离合器360。
根据如图18-20中最佳所示的本发明的第四示例性实施例，单向涡轮离合器360防止涡轮叶轮32反向旋转。换句话说，类似于单向涡轮离合器260，单向涡轮离合器360仅允许涡轮叶轮32在一个圆周方向上的旋转运动。如图20中最佳所示，单向涡轮离合器360包括与旋转轴线X同轴的外环262，与外环262同轴并与之径向间隔开的内环164，以分别允许外环262和内环164的相对旋转，以及周向设置在外环262和内环164之间的环形空间中的多个接合部件66。
同样类似于单向涡轮离合器260，单向涡轮离合器360的外环262具有环形的径向外部座圈表面262R且内环164具有面向径向外部座圈表面262R并与之径向间隔开的环形的径向内部座圈表面164R。如图20中最佳所示，内环164的径向内部座圈表面164R径向地设置在外环262的径向外部座圈表面262R内。接合部件66构造成接合径向相对的外部座圈表面262R和内部座圈表面164R。
单向涡轮离合器360还分别包括低摩擦环形的滑动第一和第二轴承垫圈94和95。低摩擦的第一轴承垫圈94轴向地设置在涡轮叶轮32的保持板77R和单向涡轮离合器360的内环164之间，以便当单向涡轮离合器360的外环262相对于其内环164旋转时减小它们之间的摩擦。第一轴承垫圈94安装在单向涡轮离合器260的内环164的左轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图18-20中最佳所示。类似地，第二轴承垫圈95轴向设置在单向涡轮离合器360的外环262的引导板274和单向涡轮离合器360的内环164之间，以便当单向涡轮离合器360的外环262相对于其内环164旋转时减小它们之间的摩擦。低摩擦的第二轴承垫圈95安装在单向涡轮离合器260的内环264的右轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图18-20中最佳所示。
此外，涡轮叶轮32的保持板77R构造成将接合部件66保持在外环262和内环164之间，并防止单向涡轮离合器360的第一轴承垫圈94、内环164和接合部件66相对于外环262沿着旋转轴线X在如图19所示的从右到右的方向上的轴向运动。类似地，引导板274构造成将接合部件66保持在外环262和内环164之间，并且防止单向涡轮离合器360的第二轴承垫圈95、内环164和接合部件66相对于外环262沿着旋转轴线X在如图19所示的从左到右的方向上的轴向运动。
在图21-25中所示的第五示例性实施例的液力变矩器410中，涡轮叶轮32由涡轮叶轮432代替。图21-25的液力变矩器410基本上对应于图1-7的液力变矩器10，因此，下面将仅详细说明不同的涡轮叶轮432。单向涡轮离合器60防止涡轮叶轮432反向旋转。换句话说，单向涡轮离合器60仅允许涡轮叶轮432在一个圆周方向上的旋转运动。
根据如图21-25中最佳所示的本发明的第五示例性实施例，涡轮叶轮432包括基本上环形的涡轮壳433、基本上环形的涡轮芯环38以及多个涡轮叶片39，其固定地(即不可移动地)附接到涡轮壳433和芯环38，比如通过钎焊。涡轮叶轮432还包括在朝向盖壳201的方向上从环形涡轮壳433的径向内端433i基本上轴向向外延伸的一个或多个(优选三个)联接构件477A以及从环形涡轮壳433的径向内端433i基本上径向向内延伸的一个或多个(优选三个)接合板477E，如图22-24中最佳所示。根据本发明的第三示例性实施例，具有联接构件477A和接合板477E的涡轮壳433是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，但可以是固定地连接在一起的单独部件。
液力变矩器410还包括基本上环形的保持板477R，其与单向涡轮离合器60的外环62的引导板74径向和轴向相对地定向，以便覆盖接合部件66并且至少部分地重叠单向涡轮离合器60的外环62和内环64，如图22中最佳所示。根据本发明的第五示例性实施例，保持板477R与具有联接构件477A和接合板477E的涡轮壳433分开形成。此外，保持板477R在涡轮叶轮432的保持板477R的径向内部远侧自由端处通过适当的方式不可移动地(即固定地)附接到单向涡轮离合器60的内环64，比如通过机械紧固件、粘附结合或在焊接点479处焊接。接合板477E与单向涡轮离合器60的外环62的主体72轴向间隔开。如图22中最佳所示，保持板477R的径向外端设置在单向涡轮离合器60的外环62和涡轮叶轮432的接合板477E之间。
涡轮叶轮432不可移动地附接(即固定)到单向涡轮离合器60的外环62。具体地，如图22中最佳所示，涡轮叶轮432的每个联接构件477A设置在外环62的径向外表面73上并且在涡轮叶轮432的每个联接构件477A的轴向远侧环形自由端处固定到单向涡轮离合器60的外环62，比如通过焊接点61处焊接。
从动构件84不可旋转地连接到输出轮毂64，比如通过定位销85或焊接或机械紧固件，以便相对于输出轮毂64不可旋转，如图22中最佳所示。因此，锁定活塞52通过扭转减振器16弹性地联接到输出轮毂64。定位销85插入形成在输出轮毂64的引导凸缘70中的互补定位销孔76中。
在锁止模式中，锁定活塞52朝向壳体壳20 1轴向移位，直到锁定活塞52的环形摩擦衬垫56抵靠着且不可旋转地摩擦地联接到壳体12的锁定表面25。在锁止模式下，扭矩从发动机传递到壳体12，然后通过表面25和55(或其环形摩擦衬垫56)之间的摩擦接合传递到扭转减振器16和单向涡轮离合器60的输出轮毂64。因此，锁定活塞52和壳体12一起形成锁止离合器18，其绕过液力流体联接器414并且通过单向涡轮离合器60机械地联接驱动轴和从动轴。
在图26-28所示的第六示例性实施例的液力变矩器510中，单向涡轮离合器60和液力流体联接器414由单向涡轮离合器560和液力流体联接器514代替。图26-28的液力变矩器510基本上对应于图21-25的液力变矩器410，因此，下面将仅详细说明不同的单向涡轮离合器560和液力流体联接器514。单向涡轮离合器560防止涡轮叶轮432反向旋转。换句话说，单向涡轮离合器560仅允许涡轮叶轮432在一个圆周方向上的旋转运动。
根据如图27中最佳所示的本发明的第六示例性实施例，涡轮叶轮432包括基本上环形的涡轮壳433、基本上环形的涡轮芯环38以及固定地(即不可移动地)附接(比如通过钎焊)到涡轮壳433和芯环38的多个涡轮叶片39。涡轮叶轮432还包括在朝向盖壳201的方向上从环形涡轮壳433的径向内端433i基本上轴向向外延伸的一个或多个(优选三个)联接构件477A，如图26中最佳所示。根据本发明的第六示例性实施例，具有联接构件477A的涡轮壳433是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，但也可以是固定地连接在一起的单独部件。
液力流体联接器514还包括基本上环形的保持板477R，其与单向涡轮离合器560的外环62的引导板74径向和轴向相对地定向，以便覆盖接合部件66并且至少部分地重叠单向涡轮离合器560的外环62和内环564，如图27中最佳所示。根据本发明的第六示例性实施例，保持板477R与涡轮壳433和联接构件477A分开形成。环形保持板477R与单向涡轮离合器560的外环62的引导板74轴向相对地设置。保持板477R在涡轮叶轮432的保持板477R的径向内部远侧自由端处通过适当的方式不可移动地(即固定地)附接到单向涡轮离合器560的内环564，比如通过机械紧固件、粘附结合或通过在焊接点579处焊接。接合板477E与单向涡轮离合器560的外环62的主体72轴向间隔开。如图27中最佳所示，保持板477R的径向外端设置在单向涡轮离合器560的外环62和涡轮叶轮432的接合板477E之间。
涡轮叶轮432的保持板477R构造成将接合部件66保持在外环62和内环564之间，并防止单向涡轮离合器560的内环564和接合部件66相对于外环62沿着旋转轴线X在如图28所示的从右到左的方向上的轴向运动。类似地，引导板74构造成将接合部件66保持在外环62和内环564之间，并且防止单向涡轮离合器560的第二轴承垫圈95、内环564和接合部件66相对于外环62沿着旋转轴线X在如图28所示的从左到右的方向上的轴向移动。
涡轮叶轮432不可移动地附接(即固定)到单向涡轮离合器560的外环62。具体地，如图27中最佳所示，涡轮叶轮432的每个联接构件477A设置在外环62的径向外表面73上，并且在涡轮叶轮432的每个联接构件477A的轴向远侧环形自由端处固定到单向涡轮离合器560的外环62，比如通过在焊接点61处焊接。
扭转减振器16的从动构件84不可旋转地连接到输出轮毂564，比如通过定位销85或焊接或机械紧固件，以便相对于输出轮毂564不可旋转，如图27中最佳所示。因此，锁定活塞52通过扭转减振器16弹性地联接到输出轮毂564。定位销85插入形成在输出轮毂564的引导凸缘70中的互补定位销孔76中。结果，处于锁定位置的锁止离合器18通过扭转减振器16将单向涡轮离合器560的输出轮毂564可操作地联接到壳体12，以便当处于锁止离合器18的锁定位置时绕过涡轮叶轮432。
液力流体联接器514还包括低摩擦环形滑动的第一轴承垫圈594。低摩擦的第一轴承垫圈594轴向设置在涡轮叶轮432的接合板477E和流体联接器514的保持板477R之间，以便当涡轮叶轮432相对于单向涡轮离合器560的内环564旋转时减小它们之间的摩擦，如图27和28中最佳所示。
单向涡轮离合器560还包括低摩擦环形滑动的第二轴承垫圈95。第二轴承垫圈95轴向设置在单向涡轮离合器560的外环62的环形引导板74和其内环564之间，以便当单向涡轮离合器560的外环62相对于其内环564旋转时减小它们之间的摩擦。低摩擦的第二轴承垫圈95安装在单向涡轮离合器560的内环564的右轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图28中最佳所示。
第一和第二低摩擦轴承垫圈594和95中的每一个由耐用低摩擦材料制成，比如酚醛塑料(或酚醛树脂)或尼龙。也可以使用其他合适的耐用低摩擦塑料或其他材料。第一和第二轴承垫圈594和95减小了涡轮叶轮432和单向涡轮离合器560的部件的摩擦和磨损。
在图29-33所示的第七示例性实施例的液力变矩器610中，流体联接器14由流体联接器614代替。图29-33的液力变矩器610基本上对应于图1-7的液力变矩器10，因此，下面将仅详细说明不同的流体联接器614。单向涡轮离合器60防止涡轮叶轮632反向旋转。换句话说，单向涡轮离合器60仅允许涡轮叶轮632在一个圆周方向上的旋转运动。
根据如图29和30中最佳所示的本发明的第七示例性实施例，涡轮叶轮632包括基本上环形的涡轮壳633、基本上环形的涡轮芯环38以及固定地(即不可移动地)附接(比如通过钎焊)到涡轮壳633和芯环38的多个涡轮叶片39。涡轮叶轮632还包括基本上环形的联接构件677A，其在朝向盖壳201的方向上从环形涡轮壳633的径向内端633i基本上轴向向外延伸，如图30中最佳所示。根据本发明的第七示例性实施例，具有联接构件677A的涡轮壳633是一体(或整体)部件，例如由单个部件制成，但可以是固定地连接在一起的单独部件。
流体联接器614还包括基本上环形的保持板677R，其与单向涡轮离合器60的外环62的引导板74径向和轴向相对地定向，以便覆盖接合部件66并且至少部分地重叠单向涡轮离合器60的外环62和内环64，如图30中最佳所示。根据本发明的第七示例性实施例，保持板677R形成为将涡轮壳633与联接构件677A分开。此外，保持板677R通过适当的方式不可移动地(即固定地)附接到单向涡轮离合器60的外环62的主体72，比如通过机械紧固件、粘附结合或通过在焊接点679处焊接。环形保持板677R与单向涡轮离合器60的外环62的引导板74轴向相对地固定地附接到单向涡轮离合器60的外环62的主体72。
涡轮叶轮632不可移动地附接(即固定)到单向涡轮离合器60的外环62。具体地，如图30中最佳所示，涡轮叶轮632的联接构件677A设置在外环62的径向外表面73上，并且在涡轮叶轮632的每个联接构件677A的轴向远侧环形自由端处固定到单向涡轮离合器60的外环62，比如通过在焊接点61处焊接。
扭转减振器16的从动构件84不可旋转地连接到输出轮毂64，比如通过定位销85(如图30中最佳所示)或焊接或机械紧固件，从而相对于输出轮毂64不可旋转。因此，锁定活塞52通过扭转减振器16弹性地联接到输出轮毂64。定位销85插入形成在输出轮毂64的引导凸缘70中的互补定位销孔76中。结果，锁止离合器18的锁定活塞52通过扭转减振器16将单向涡轮离合器60的输出轮毂64可操作地联接到壳体12，从而当处于锁止离合器18的锁定位置时绕过涡轮叶轮632。
在图34-36所示的第八示例性实施例的液力变矩器710中，单向涡轮离合器60由单向涡轮离合器160代替。图34-36的液力变矩器710基本上对应于图29-33的液力变矩器610，因此，下面将仅详细说明不同的单向涡轮离合器160。
根据如图34-36中最佳所示的本发明的第八示例性实施例，单向涡轮离合器160防止涡轮叶轮632反向旋转。换句话说，单向涡轮离合器160仅允许涡轮叶轮632在一个圆周方向上的旋转运动。如图36中最佳所示，单向涡轮离合器160包括与旋转轴线X同轴的外环62，与外环62同轴并与之径向间隔开的内环164，以分别允许外环62和内环164的相对旋转以及周向设置在外环62和内环164之间的环形空间中的多个接合部件66。
同样类似于单向涡轮离合器60，单向涡轮离合器160的外环62具有环形的径向外部座圈表面62R且内环164具有面向径向外部座圈表面62R并与之径向间隔开的环形的径向内部座圈表面164R。如图10中最佳所示，内环164的径向内部座圈表面164R径向设置在外环62的径向外部座圈表面62R内。接合部件66构造成接合径向相对的外部座圈表面62R和内部座圈表面164R。
单向涡轮离合器160还分别包括低摩擦环形滑动的第一和第二轴承垫圈94和95。低摩擦的第一轴承垫圈94轴向设置在涡轮叶轮632的保持板677R和单向涡轮离合器160的内环164之间，以便当单向涡轮离合器160的外环62相对于其内环164旋转时减小它们之间的摩擦。第一轴承垫圈94安装在单向涡轮离合器160的内环164的左轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图36中最佳所示。类似地，第二轴承垫圈95轴向设置在单向涡轮离合器160的外环62的环形引导板74与单向涡轮离合器160的内环164之间，以便当单向涡轮离合器160的外环62相对于其内环164旋转时减小它们之间的摩擦。低摩擦的第二轴承垫圈95安装在单向涡轮离合器160的内环164的右轴向外侧壁中的相应环形凹部中，如图36中最佳所示。
第一和第二低摩擦轴承垫圈94和95中的每一个由耐用低摩擦材料制成，比如酚醛塑料(或酚醛树脂)或尼龙。也可以使用其他合适的耐用低摩擦塑料或其他材料。第一和第二轴承垫圈94和95减小了单向涡轮离合器160的部件的摩擦和磨损。
出于说明的目的，已经根据专利法规的规定呈现了本发明的示例性实施例的前述描述。其并非旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确形式。选择上文公开的实施例是为了最好地说明本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域普通技术人员能够在各种实施例中以及适于预期的特定用途的各种修改中最好地利用本发明，只要遵循本文描述的原理。因此，本申请旨在涵盖使用其一般原理的本发明的任何变化、使用或改编。此外，本申请旨在涵盖本发明所属领域的已知或惯常实践中的与本公开的这种偏离。因此，在不脱离其意图和范围的情况下，可以在上述发明中进行改变。还希望的是，本发明的范围旨在由所附权利要求限定。

Claims (20)

1.一种用于将驱动轴和从动轴联接在一起的液力变矩器，该变矩器包括：能够绕旋转轴线旋转的壳体；能够绕旋转轴线旋转的叶轮；能够绕旋转轴线旋转并且与叶轮轴向相对设置的涡轮叶轮，所述涡轮叶轮与叶轮同轴地对齐并且能够由叶轮液力地旋转驱动；轴向位于所述叶轮和涡轮叶轮之间的定子；以及单向涡轮离合器，其允许涡轮叶轮仅在一个圆周方向上的旋转运动；所述单向涡轮离合器包括不可旋转地连接到涡轮壳的外环、径向设置在外环内的内环，以及径向地定位在所述外环和内环之间并且构造成仅在一个圆周方向上允许外环相对于内环的旋转运动的多个接合部件；所述涡轮叶轮包括涡轮壳和至少一个联接构件，所述联接构件在朝向单向涡轮离合器的方向上从涡轮壳基本上轴向向外延伸；所述涡轮叶轮的至少一个联接构件不可旋转地联接到单向涡轮离合器的外环。
2.如权利要求1所述的液力变矩器，其中，所述单向涡轮离合器的外环包括主体，其具有径向外表面和从所述主体径向向内延伸的引导板。
3.如权利要求2所述的液力变矩器，其中，所述引导板的径向内端滑动地接合所述单向涡轮离合器的内环的径向外引导表面。
4.如权利要求2或3所述的液力变矩器，还包括低摩擦轴承垫圈，其轴向设置在所述单向涡轮离合器的外环的引导板和所述单向涡轮离合器的内环之间，以便当单向涡轮离合器的外环相对于其内环旋转时减小它们之间的摩擦。
5.如权利要求2至4中任一项所述的液力变矩器，其中，所述涡轮叶轮的至少一个联接构件不可移动地附接到所述单向涡轮离合器的外环的主体的径向外表面。
6.如权利要求2至4中任一项所述的液力变矩器，其中，所述单向涡轮离合器的外环的主体包括与所述涡轮叶轮的至少一个联接构件互补的至少一个凹口；并且其中，所述至少一个联接构件与所述至少一个凹口形状配合，以便不可旋转地联接涡轮叶轮和单向涡轮离合器的外环。
7.如前述权利要求中任一项所述的液力变矩器，其中，所述涡轮叶轮还包括至少一个保持板，其从所述涡轮壳和至少一个联接构件径向向内延伸并与之成一体，并且其中，所述至少一个保持板设置在所述定子和单向涡轮离合器之间。
8.如权利要求7所述的液力变矩器，还包括低摩擦轴承垫圈，其轴向设置在所述涡轮叶轮的至少一个保持板和所述单向涡轮离合器的内环之间，以便当涡轮叶轮相对于单向涡轮离合器的内环旋转时减小它们之间的摩擦。
9.如权利要求1至6中任一项所述的液力变矩器，其中，所述涡轮叶轮还包括至少一个接合板，其从所述涡轮壳和至少一个联接构件径向向内延伸并与之成一体，以及与涡轮壳、至少一个联接构件和至少一个接合板分开形成的基本上环形的保持板；其中，所述保持板轴向设置在所述定子和单向涡轮离合器之间；其中，所述保持板轴向设置在所述至少一个接合板和单向涡轮离合器之间；并且其中，所述保持板不可移动地附接到单向涡轮离合器的内环。
10.如权利要求9所述的液力变矩器，还包括低摩擦轴承垫圈，其轴向设置在所述涡轮叶轮的至少一个接合板和所述保持板之间，以便当涡轮叶轮相对于单向涡轮离合器的内环旋转时减小它们之间的摩擦。
11.如权利要求1至6中任一项所述的液力变矩器，还包括与所述涡轮壳和至少一个联接构件分开形成的基本上环形的保持板；其中，所述保持板轴向设置在所述定子和单向涡轮离合器之间；并且其中，所述保持板不可移动地附接到单向涡轮离合器的外环。
12.如权利要求11所述的液力变矩器，还包括低摩擦轴承垫圈，其轴向设置在所述单向涡轮离合器的内环和所述保持板之间，以便当所述涡轮叶轮相对于单向涡轮离合器的内环旋转时减小它们之间的摩擦。
13.如前述权利要求中任一项所述的液力变矩器，其中，所述内环限定所述变矩器的输出轮毂。
14.如前述权利要求中任一项所述的液力变矩器，还包括：锁定活塞，其能够轴向移动到所述壳体和从所述壳体移开，以便在锁止模式下选择性地使锁定活塞与壳体摩擦接合；以及扭转减振器，所述扭转减振器包括能够绕旋转轴线旋转的输入构件、多个周向作用的弹性构件以及通过所述弹性构件弹性地联接到所述输入构件的输出构件。
15.如权利要求14所述的液力变矩器，其中，所述锁定活塞不可旋转地附接到所述输入构件。
16.如权利要求15所述的液力变矩器，其中，所述锁定活塞能够相对于所述扭转减振器的输出构件轴向移动。
17.如权利要求15或16所述的液力变矩器，其中，所述扭转减振器的输出构件不可旋转地附接到所述单向涡轮离合器的内环。
18.一种用于组装液力变矩器的方法，该方法包括以下步骤：提供可绕旋转轴线旋转的壳体的第一和第二壳体壳；提供预组装的变矩器，其包括叶轮、与所述叶轮轴向相对设置的涡轮叶轮、以及定子；提供单向涡轮离合器，其允许涡轮叶轮仅在一个圆周方向上的旋转运动，所述单向涡轮离合器包括外环、径向设置在外环内的内环以及径向地定位在所述外环和内环之间并且构造成允许仅在一个圆周方向上外环相对于内环的旋转运动的多个接合部件；所述涡轮叶轮包括涡轮壳和至少一个联接构件，其从涡轮壳基本上轴向向外延伸并且与涡轮壳一体地形成；并且不可旋转地将涡轮叶轮的至少一个联接构件与旋转轴线同轴地连接到单向涡轮离合器的外环。
19.如权利要求18所述的方法，还包括以下步骤：提供预组装的扭转减振器，其可绕旋转轴线旋转并包括不可旋转地固定到锁定活塞的输入构件、输出构件；以及多个阻尼弹性构件，其介于所述输入构件和输出构件之间，用于将输入构件弹性地联接到输出构件；提供锁定活塞，其可沿着旋转轴线轴向移动到壳体的基本上径向的锁定表面和从壳体的基本上径向的锁定表面轴向移动，以便选择性地将锁定活塞接合到壳体的锁定表面上；将扭转减振器的输入构件不可旋转地固定到锁定活塞；以及将扭转减振器的输出构件可操作地连接到单向涡轮离合器。
20.如权利要求20所述的方法，其中，将扭转减振器的输出构件可操作地连接到单向涡轮离合器的步骤包括将扭转减振器的输出构件不可旋转地固定到单向涡轮离合器的内环的步骤。
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