专利名称：链传动油泵的油路结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及应用于汽车所用的自动变速器的链传动油泵的油路结构。
背景技术：
一般而言，用于汽车的自动变速器装置(包括用于车辆的自动变速器和无级变速器)包括作为构成换档机构的部件或其他部件的转矩传递机构(例如各种转轴和齿轮)，并被构造为使得基于通过这些转矩传递机构中的一些来传递转矩所经过的路径来改变速比。 油泵被设置用于产生液压压力来驱动这些机构以改变速比或用于润滑。专利文献1中提供的机构能够作为应用于自动变速器的用于驱动油泵的机构的典型示例，其中如上所述的油泵被布置在与输入轴不同的轴上。在专利文献1中揭示的油泵驱动机构中，设置在变矩器套筒的外周部分中的驱动链轮和设置在油泵中的从动链轮与链条连接，从而利用发动机的驱动力来驱动油泵。因为变矩器封盖由于变矩器中油温或液压的升高而膨胀，所以需要变矩器套筒可在轴向上一定程度地移动。因此，变矩器套筒的外周表面和驱动链轮的内周表面彼此装配以分别可在轴向上移动，驱动链轮受到轴支撑，并且在允许其在轴向上的移动的情况下传递驱动力。此外在专利文献2中，提出了能够提高耐久度并防止噪音的油泵驱动机构。利用专利文献2中揭示的技术，在油泵驱动机构(其中油泵布置在与变矩器的转轴沿着其径向分离的位置，并且绕转轴旋转的第一链轮和驱动油泵的第二链轮利用链条连接)中，在变矩器的转轴的外周上形成第一缸体部分，第一缸体部分与变矩器的输入侧一体地受到驱动，并被装配到第一链轮中，并且，在第一缸体部分的内周上形成作为固定构件的第二缸体部分，并设置将第一缸体部分支撑于第二缸体部分的第一轴承和将第一链轮支撑于第二缸体部分的第二轴承。此外，在专利文献3中，提出了用于自动变速器的油泵驱动机构，其能够在抑制链轮的安装游隙的同时，减小由链轮的旋转引起的摩擦。在专利文献3所揭示的技术中，在自动变速器的油泵驱动机构(其对布置在与变矩器的旋转中心轴沿着其径向分离的位置的油泵进行驱动)中，第一链轮以能够自由旋转的方式通过受到径向方向负载的第一轴承和受到推力方向负载的第二轴承支撑于变矩器壳体，在第一链轮与封盖之间设置密封以实现液密，并且利用施加至形成于第一链轮与封盖之间的油室的液压来将朝向第二轴承的推力施加至第一链轮。文献列表
专利文献
专利文献1JP2003--156130A
专利文献2JP2005--325979A
专利文献3JP2006--64009A
发明内容
技术问题此外，在专利文献2和3揭示的技术中，仅存在两个用于将油从中心支撑体供应至变矩器的油路的管线，即将油通过输入轴的内部供应至变矩器的第一油路，以及将油通过由输入轴的外周表面和定子轴的内周表面界定的空间供应至变矩器的第二油路。因此，能够最大程度地利用所谓挠性锁止(flex lock-up)。此外，在专利文献2和3揭示的技术中，所述的第一和第二油路被设置在驱动链轮的内径侧。为此，驱动链轮和从动链轮的直径增大，这对于自动变速器装置的安装、重量和成本方面是不利的。此外，因为设置在链轮中的密封环和轴承的直径增大，所以转矩损耗较大。考虑到以上状况实现了本发明，并且本发明的目标在于提供链传动油泵的油路结构，其能够最大程度地利用挠性锁止，并减小链轮的直径。解决问题的手段为了实现以上目的，本发明的链传动油泵的油路结构可应用于汽车的自动变速器，在所述自动变速器中，变矩器被被容纳在变矩器壳体中，并且定子经由单向离合器安装至定子轴，所述结构包括链条系统，所述链条系统在中心支撑体的所述变矩器侧经由链条将已经传递至驱动链轮的驱动力向从动链轮传动，所述从动链轮被布置在所述驱动链轮的径向与所述驱动链轮的旋转中心分离的位置，油泵通过所述链条系统被驱动，所述结构包括绕过所述驱动链轮将油供应至所述变矩器的油路。在所述结构中，所述油路被设置在所述驱动链轮的外周侧的、其中所述油路不会干扰所述链条的动作的位置。利用以上构造，因为设置了绕过驱动链轮将油供应至变矩器的油路，所以可以最大程度地利用挠性锁止。这是因为当在挠性锁止的情况下在变矩器中产生的热量增大时， 由于燃料切断控制和滑移控制结合地执行，以上油路用作润滑油路以抑制变矩器中的发热。上述链传动油泵的油路结构还包括推力施加装置，其用于利用从所述油路供应的液压向所述驱动链轮施加推力。利用以上构造，由于通过绕过驱动链轮将油供应至变矩器的油路供应的液压，而施加朝向驱动链轮的推力。因此，能够省去在驱动链轮的内径侧上的密封环，从而减小转矩损耗并能够定位驱动链轮。此外，除了所述油路之外，上述链传动油泵的油路结构还可以包括通过所述变矩器的输入轴的内部将油供应至所述变矩器的油路，以及通过由所述输入轴的外周表面和所述定子轴的内周表面界定的空间将油供应至所述变矩器的油路，由此设置了三条油路作为用于将油从所述中心支撑体供应至所述变矩器的油路。如上所述，即使设置了用于将由从中心支撑体供应至变矩器的三条油路(即，通过变矩器的输入轴的内部将油供应至变矩器的油路，通过由输入轴的外周表面和定子轴的内周表面界定的空间将油供应至变矩器的油路，以及绕过驱动链轮将油供应至变矩器的油路)，绕过驱动链轮将油供应至变矩器的油路仍可被设置在驱动链轮的外周侧的、其中该油路不会干扰链条的动作的位置，由此可以避免驱动链轮和从动链轮的尺寸的增大。利用本发明的构造，可以应对设置了用于将油从中心支撑体供应至变矩器的两条油路的情况。在该情况下，可以使用绕过驱动链轮将油供应至变矩器的油路来代替通过变矩器的输入轴的内部将油供应至变矩器的油路或通过由输入轴的外周表面和定子轴的内周表面界定的空间将油供应至变矩器的油路。以此方式，可以省去通过变矩器的输入轴的内部将油供应至变矩器的油路或通过由输入轴的外周表面和定子轴的内周表面界定的空间将油供应至变矩器的油路，从而能够实现尺寸减小。本发明的有利效果根据本发明，可以最大程度地利用挠性锁止，并还可以减小链轮的直径。
图1是图示根据本发明的第一实施例的油路结构所应用的用于汽车的自动变速器的变矩器、以及油泵驱动机构附近区域的局部剖视图。图2是图1的主要部分的放大视图。图3是以简化方式示出从图1中箭头A的方向观察得到的状态的视图。图4是图示根据本发明的第二实施例的油路结构所应用的用于汽车的自动变速器的变矩器、以及油泵驱动机构附近的主要部分的放大剖视图。图5是图示根据第一变化例的油路结构所应用的用于汽车的自动变速器的变矩器、以及油泵驱动机构附近的主要部分的放大剖视图。图6是以简化方式示出第二变化例的结构的局部放大视图。
具体实施例方式第一实施例构造图1是图示根据本发明的第一实施例的油路结构所应用的用于汽车的自动变速器的变矩器、以及油泵驱动机构附近区域的局部剖视图。图2是图1的主要部分的放大视图。图3是以简化方式示出从图1中箭头A的方向观察得到的状态的视图。首先，参照图1给出说明。在图1中，附图标记10是发动机，且此发动机10连接至变矩器12和换档机构(未示出)。注意，对换档机构不存在限制，并且可以根据需要使用例如带式无级换档机构或有级自动换档机构。附图标记14是油泵。此油泵14设置在相对于变矩器12偏向于与发动机10相反侧的位置，并在变矩器12的径向上与变矩器12的旋转中心轴向外分离。作为连接这些部件的形式，变矩器壳体16安装至发动机10的输出侧。变速箱18 安装至变矩器壳体16的输出侧。变矩器12被容纳在变矩器壳体16中。在变速箱18中容纳油泵14、行星齿轮、离合器、制动器等(未示出)。变矩器12包括由发动机10的曲轴22驱动的泵叶轮24、以其与泵叶轮M相对的状态与换档机构的输入轴26连接的涡轮转轮观、设置在泵叶轮M与涡轮转轮观之间的定子30、设置在定子30与定子轴32之间的单向离合器34。置于涡轮转轮观与发动机驱动盘38之间的具有阻尼器的锁止离合器活塞36。更具体而言，发动机驱动盘38利用螺栓连接至曲轴22，曲轴22输出发动机10的驱动力。连接部分40设置在发动机驱动盘38的径向上的外侧，并连接至变矩器12的罩体 42 (此后称为“变矩器罩体”)。
标定凸台44设置在变矩器罩体42的发动机10侧的中心轴部分中，并且变矩器12 利用设置在曲轴22的轴心中中的轴承孔46对中并受到轴向支撑。叶轮壳48通过焊接连接至变矩器罩体42的位于与发动机10相反侧的端部。变矩器12的轴套50 (此后称为“变矩器轴套”)通过焊接连接至叶轮壳48的内周侧，并朝向换档机构延伸。驱动链轮52装配至变矩器轴套50的外周。此驱动链轮52支撑轴承106，从而界定了变矩器轴套23的装配部分装配到其中的空间。泵叶轮M设置在叶轮壳48的内侧。涡轮转轮28被置于叶轮壳48的与泵叶轮M 相反的发动机10侧，其外部被涡轮壳53覆盖。涡轮壳53的内周部分经由轴毂M连接至输入轴26。单向离合器34的支撑定子 30的内座圈被花键装配至定子轴32，滚针轴承被分别设置在单向离合器34的侧面、变矩器轴套50与单向离合器34之间、以及涡轮壳20的轴毂M与单向离合器34之间。中心支撑体56在变速箱18接合至变矩器壳体16所在的那侧安装在变速箱18内部。中心支撑体56包括定子轴32、缸体部分58、以及凸缘部分60，输入轴沈在定子轴32的内部具有径向上的间隙的情况下穿过，并且定子轴32在延伸至发动机10的外周侧上经由单向离合器34支撑定子30，缸体部分58与定子轴32 —体地形成，并向/从离合器 (未示出)传送/接收油，凸缘部分60从缸体部分58向径向外侧延伸，并在内部设置有多条用于将油从阀等发送的油路。油泵14被置于与输入轴沈向径向外侧分离的位置。油泵14受到油泵驱动轴62 的驱动。油泵驱动轴62从油泵14朝向发动机10突伸，并且从动链轮64被装配至突伸部分。此突伸部分由油泵壳体20经由轴承支撑。链条66绕驱动链轮52和从动链轮64卷绕，使得动力传递成为可能。换言之，在本实施例中，链条系统由驱动链轮52、从动链轮64和链条66构成。在中心支撑体56的变矩器12侧上，传递至驱动链轮52的驱动力经由链条66传递至被置于在径向上与驱动链轮 52的旋转中心分离的位置处的从动链轮64。注意油泵14的吸入开口可以通过滤油器从设置在变速箱18下方的油盘内部吸入油。此外，包含控制阀等的阀体被置于油泵14的附近，使得可以向/从油泵14的排出开口或中心支撑体56的除了上述油路之外的油路传送/接收油。这里，参照图2说明本实施例的特征部分。本实施例包括用于将油(ATF 自动变速器油液)从中心支撑体56供应至变矩器 12的三条油路，即，第一、第二和第三油路70、72和74。第一油路70用于通过变矩器12的输入轴沈的内侧将油供应至变矩器12，并沿着轴向形成在输入轴26中。第二油路72用于通过由输入轴沈的外周表面与定子轴32的内周表面界定的空间将油供应至变矩器12，并由输入轴沈的外周表面与定子轴32的内周表面所界定的空间来提供。第三油路74用于绕过驱动链轮52将油供应至变矩器，并由导入流道76、导出流道 78和连通流道80构成，导入流道76在中心支撑体56的凸缘部分60中沿着相对于变矩器轴套50和驱动链轮52的装配部分垂直的方向延伸，导出流道78沿着径向形成在变矩器轴套50中，连通流道80形成在变矩器壳体16中，使得导入流道76与导出流道78连通。从第三油路74(即导出流道78)引出的油经由形成在定子轴32与变矩器轴套50之间的油室 82供应至变矩器12。注意，油室82沿着轴向朝向变矩器12延伸。以此方式，因为第三油路74由上述导入流道76、导出流道78和连通流道80构成， 所以在本实施例中，在中心支撑体56的与变矩器壳体16相对的面中形成密封槽，并且该密封槽设置有油密封垫圈84。通过油密封垫圈84接触变矩器壳体16的与中心支撑体56相对的表面，在变矩器壳体16与中心支撑体56之间保持液密。另一方面，具有形成于其上的开口和槽的轴承86被夹置于变矩器壳体16与变矩器轴套50之间，并且利用轴承86使连通流道80和导出流道78的位置对准。换言之，轴承86形成第三油路74的一部分。如图3所示，第三油路74设置在驱动链轮52的外周侧以及链条66的动作范围内。操作当发动机10起动时，曲轴22经由发动机驱动盘38对变矩器罩体42、叶轮壳48和变矩器轴套50进行旋转驱动。通过设置在叶轮壳48的内周侧的向涡轮转轮观供油的泵叶轮对，来自发动机10的驱动转矩被传递至换档机构的输入轴26。此时，根据定子30和锁止离合器活塞36的动作，从泵叶轮M传递至涡轮转轮观的转矩量增大，或保持不变。在上述发动机10进行操作的情况下，装配至与发动机10 —体旋转的变矩器轴套 50的驱动链轮52随着变矩器轴套50而受到旋转驱动。驱动链轮52的旋转经由链条66传递至从动链轮64，并且被设置为与从动链轮64 —体的油泵驱动轴62对油泵14进行驱动， 从而产生液压。这样产生的液压被供应至阀体中的阀，然后从阀供应至变矩器12、离合器、 制动器等。加压油分立地通过第一、第二和第三油路70、72和74这三条路径从中心支撑体56 供应至变矩器12。第一条路径以箭头90在图1中示出，并通过形成在输入轴沈的内部并沿着轴向的第一油路70将油供应至变矩器12。第二条路径以箭头92在图1中示出，并通过由输入轴沈的外周表面和定子轴32 的内周表面界定的空间所提供的第二油路72将油供应至变矩器12。第三条路径以箭头94在图1中示出，并通过绕过驱动链轮52的第三油路74将油供应至变矩器12。具体而言，油被引入在中心支撑体56的凸缘部分60中与变矩器轴套50 垂直地延伸的导入流道76中。然后，油从导入流道76经由形成在变矩器壳体16中的连通流道80导入导出流道78中。此后，油从导出流道78导出至形成在定子轴32与变矩器轴套50之间的油室82，并接着从油室82供应至变矩器12。动作/效果本实施例实现以下动作和效果。(1)因为本实施例具有三条用于将油从中心支撑体56供应至变矩器12的油路 通过输入轴26的内部将油供应至变矩器12的第一油路70，通过由输入轴沈的外周表面与定子轴32的内周表面界定的空间将油供应至变矩器的第二油路72，以及绕过驱动链轮52 将油供应至变矩器12的第三油路74，所以可以最大程度地利用挠性锁止。这是因为由于组合执行燃料切断控制和滑移控制使得在变矩器12中产生的热在挠性锁止时而增大时，第三油路74用作用于抑制变矩器12中的发热的润滑油路。(2)传统地，推力滚针轴承被夹置于驱动链轮52的位于变矩器12侧的凸缘部分与变矩器壳体16的内周部分的侧壁面之间，推力滚针弹簧由于液压而在推力方向上受到加载，并且驱动链轮52由变矩器壳体16在推力方向上支撑成能够自由转动。但是，在本实施例中，驱动链轮52不受推力影响，因此如图1和2所示，可以使用廉价的垫圈100和102代替推力滚针轴承。(3)虽然传统地使用锁止油路用于轴承86和油密封104的润滑，但是在本实施例中，使用第三油路74作为上述的润滑油路。因此，不需要将第一和第二油路70和72用作润滑油路，所以不存在变矩器油路的压力变低的可能。(4)如上所述，因为第三油路74未设置在驱动链轮52中，而是被构造为绕过驱动链轮52将油供应至变矩器12，所以如图1和2所示，密封件1000可以安装至定子轴32，因此可以实现密封件1000的直径减小。结果，可以减小转矩损耗。此外，0环传统地设置在驱动链轮52的内径侧，因此极可能在组装变矩器12时驱动链轮52的内径侧的0环受损， 因此有时没有注意到0环的不连续，或者需要许多步骤进行调整。但是，可以省略驱动链轮 52的内径侧的0环，因此可以解决该问题。(5)本实施例具有三条用于将油从中心支撑体56供应至变矩器的油路，即，第一、 第二和第三油路70、72和74。在这些油路当中，第三油路74设置在链条66的动作范围内， 并在驱动链轮52的外周侧，因此即使设置三条用于将油从中心支撑体56供应至变矩器12 的油路，也可以避免驱动链轮52和从动链轮64的尺寸增大。而且，在组装链轮52和64时链轮52和64的中心对准成为可能，在链条66卷绕链轮52和64的情况下可以视觉确认。(6)具有形成于其上的开口和槽的轴承86被夹置于变矩器壳体16与变矩器轴套 50之间，并且轴承86形成第三油路74的一部分。因此，除了用于轴承86自身的润滑之外， 由于从第三油路74向轴承86与变矩器12之间的空间渗漏的油，也可以实现垫圈100和 102以及油密封件104的润滑。(7)传统地，因为受到来自链条66的张力的链轮52和64由轴承以悬臂方式支撑， 所以其中心轴变得错位，或者因为轴承固定至变矩器壳体16，所以发生局部磨损。但是，在本实施例中，链轮52和64由中心支撑体56支撑，并且轴承106(见图1和2~)固定至驱动链轮52，因此不存在发生中心轴错位或不均勻磨损的可能。(8)传统地，因为变矩器12由变矩器壳体16经由驱动链轮52支撑，所以中心轴变得错位。但是，在本实施例中，因为变矩器12由变矩器壳体16支撑，所以中心轴的布置的精度提高。(9)因为在驱动链轮52的中心支撑体56侧上为设置密封环，所以减小了总长度。第二实施例图4是根据本发明的第二实施例的油路结构所应用的自动变速器的变矩器以及油泵驱动机构附近的主要部分的放大剖视图。如图4所示，本实施例的特征在于，设置推力施加机构200，用于利用从第三油路 74供应的液压向驱动链轮52施加推力F，而其余结构与第一实施例中的相似。推力施加机构200包括插入在驱动链轮52的密封槽中的0环202，并且由于与第三油路74连接的油室82利用0环202密封，产生了朝向驱动链轮52的推力F。
操作从变矩器12流出的油流入形成在变矩器轴套50的内周表面与定子轴32的外周表面之间的油室82。此时，因为用推力施加机构200的0环202密封油室82，所以油不会渗漏到驱动链轮52与变矩器轴套50之间的空间。因此，油室82中的油的液压作用在驱动链轮52的装配部分上，并且产生了朝向中心支撑体56沿着轴向按压驱动链轮52的推力F。 此推力F由中心支撑体56与驱动链轮52之间的垫圈204接收，因此同时执行驱动链轮52 在轴向上的定位。动作/效果本实施例具体实现了以下动作和效果。如上所述，由于从第三油路74供应的液压，推力F朝向驱动链轮52施加，由此驱动链轮52上的0环槽可以被设置在外径侧而非内径侧，这有助于槽的机加工并因此能够实现成本降低，并还能够实现驱动链轮52的定位。注意，本发明不限于前述实施例。例如，在第一和第二实施例中，描述了作为示例的如下构造对于第三油路74，油从中心支撑体56传输至变矩器壳体16，并接着供应至变矩器12。但是，本发明不限于该构造。如图5所示，可以采用如下构造环形中间构件300被夹置于变矩器轴套50与变矩器壳体16之间，并且连通流道80被设置在中间构件300中，并且第三油路74可以被构造为使得油从中心支撑体56传输至中间构件300，然后被供应至变矩器12。此外，在第一和第二实施例中，描述了作为示例的如下构造第三油路74设置在驱动链轮52的外周侧并设置在链条66的动作范围内。但是，本发明不限于该构造。如图 6所示，第三油路74可以设置在驱动链轮52的外周侧，并在链条66的动作范围以外。在此情况下，设置覆盖驱动链轮52的半圆罩体400。简言之，第三油路74设置在驱动链轮52 的外周侧上的不干扰链条66的动作的位置上即可。此外，在第二实施例中，描述了作为示例的如下构造由第三油路74的液压引起的推力F由设置在中心支撑体56与驱动链轮52之间的垫圈204接收。但是，本发明不限于该构造。还可以设置中心支撑体56与驱动链轮52之间的轴承，使得该轴承接收推力F。当然可以在本发明的权利要求的范围内进行各种类型的设计改变和修改。[工业应用性]本发明能够最大程度地利用挠性锁止，并减小链轮的直径，因此有利地用于对汽车的自动变速装置应用的链传动油泵的油路结构。附图标记列表
12变矩器
16变矩器壳体
30定子
32定子轴
34单向离合器
52驱动链轮
56中心支撑体
64从动链轮
66链条
70第— 油路
72第二.油路
74第三油路
200推力施加机构
权利要求
1.一种链传动油泵的油路结构，所述结构应用于汽车的自动变速器，在所述自动变速器中，变矩器被容纳在变矩器壳体中，并且定子经由单向离合器安装至定子轴，其中，所述结构包括链条系统，所述链条系统在中心支撑体的所述变矩器侧经由链条将已经传递至驱动链轮的驱动力向从动链轮传动，所述从动链轮被布置在所述驱动链轮的径向与所述驱动链轮的旋转中心分离的位置，油泵通过所述链条系统被驱动，所述结构包括绕过所述驱动链轮将油供应至所述变矩器的油路，并且所述油路被设置在所述驱动链轮的外周侧的、其中所述油路不会干扰所述链条的动作的位置。
2.根据权利要求1所述的链传动油泵的油路结构，还包括推力施加装置，其用于利用从所述油路供应的液压向所述驱动链轮施加推力。
3.根据权利要求1或2所述的链传动油泵的油路结构，其中，除了所述油路之外，还设置了通过所述变矩器的输入轴的内部将油供应至所述变矩器的油路，以及通过由所述输入轴的外周表面和所述定子轴的内周表面界定的空间将油供应至所述变矩器的油路，由此设置了三条油路作为用于将油从所述中心支撑体供应至所述变矩器的油路。
全文摘要
链传动油泵的油路结构具有作为用于将油从中心支撑体供应至变矩器的油路的三个油路系统，它们是通过变矩器的输入轴的内部将油供应至变矩器的第一油路，通过形成在输入轴的外周表面与定子轴的内周表面之间的空间将油供应至变矩器的第二油路，以及在使油绕过驱动链轮的情况下将油供应至变矩器的第三油路。第三油路形成在位于驱动链轮的外周侧上的位置以及第三油路不会干扰链条的动作的位置。因此，能够利用挠性锁止，并减小链轮的直径。
文档编号F16H57/035GK102405363SQ200980158790
公开日2012年4月4日 申请日期2009年4月28日 优先权日2009年4月28日
发明者大形勇介, 水野嘉博, 田中航一 申请人:丰田自动车株式会社