流体式动力传递装置的制作方法

本发明涉及流体式动力传递装置，特别是涉及用于借助流体从发动机向变速器传递动力的流体式动力传递装置。

背景技术：

作为流体式动力传递装置，已知有例如包括锁定装置的液力变矩器。锁定装置是用于将前盖与涡轮机械式地连结的机构，其配置于涡轮与前盖之间的空间。

锁定装置具有离合器部和减振机构。离合器部例如具有活塞，活塞具有摩擦部件。在该装置中，若活塞移动而将摩擦部件按压于前盖，则动力从前盖经由活塞传递到减振机构。减振机构具有多个弹性部件和经由弹性部件而被传递动力的输出侧部件。输出侧部件固定于涡轮。

在这样的锁定装置中，以往都是设置动态减振器。通过设置动态减振器，能够降低在减振机构所具有的共振频率附近产生的扭矩变动的峰值。

如以上那样，通过设置动态减振器，能够抑制一个大的扭矩变动的峰值，但另一方面，会在比一个大的峰值出现的转速低的转速和高的转速两处出现扭矩变动的峰值。两个峰值中的低转速侧的峰值出现于比常用转速低的转速区域，因此在使用时不会成为问题。另一方面，高转速侧的峰值通常出现在常用转速区域，因此需要使该高转速侧的峰值衰减，在专利文献1中示出了为此的装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2011-58557号公报

技术实现要素：

发明要解决的技术问题

专利文献1的装置中设有在所希望的转速区域限制动态减振器的动作的锁定机构。这里，在达到所希望的转速之前，通过动态减振器的动作提高了衰减性能。然后，当达到了所希望的转速时，通过限制动态减振器的动作，使动态减振器仅发挥惯性作用。由此，提高该转速区域中的衰减性能。

但是，在专利文献1的装置中，限制锁定机构的动作的转速具有偏差，难以使衰减性能稳定。

这里，作为抑制高转速侧的扭矩变动的峰值的方法，具有在动态减振器的输出侧设置减振机构的方法。本申请发明人们已开发出实现这样的方法的装置并申请了专利。但是，这样的装置存在装置结构变得复杂的情况。

本发明的技术问题在于，在具有动态减振器的流体式动力传递装置中，通过简单的结构，在常用转速区域的整个区域中稳定地获得高的衰减性能。

用于解决技术问题的方案

根据本发明的流体式动力传递装置是用于借助流体从发动机向变速器传递动力的装置。该装置包括前盖、流体接合主体、锁定装置以及动态减振器。流体接合主体具有涡轮，并借助流体将来自发动机的动力传递到变速器，涡轮设置成能够与变速器的输入轴一体旋转。锁定装置设于前盖与涡轮之间。锁定装置具有离合器部以及输出侧部件，离合器部传递或者切断来自前盖的动力，输出侧部件被传递来自离合器部的动力并与涡轮连结。动态减振器固定于锁定装置的输出侧部件，使来自发动机的旋转速度变动衰减。另外，动态减振器具有座板、惯性体以及弹性单元。座板固定于锁定装置的输出侧部件。惯性体能够相对于座板在旋转方向上相对移动。弹性单元将座板与惯性体在旋转方向上弹性地连结，并能够根据座板与惯性体的相对旋转角度差产生可变的迟滞扭矩。

这里，固定于锁定装置的输出侧部件的动态减振器进行动作，能够使旋转速度变动衰减。另外，在动态减振器中，明确了在动态减振器的扭转角度(座板与惯性体的相对旋转角度差)变大时，产生扭矩变动的峰值。

因此，本发明中，使得在动态减振器的弹性单元中，根据座板与惯性体的相对旋转角度差产生可变的迟滞扭矩。为此，如果使得在扭矩变动的峰值出现的扭转角度时产生大的迟滞，则能够以简单的结构抑制在高转速侧出现的扭矩变动的峰值。

在根据本发明另一方面的流体式动力传递装置中，动态减振器固定于锁定装置的输出侧部件。

在根据本发明又一方面的流体式动力传递装置中，弹性单元具有：可变迟滞扭矩产生部，产生可变的迟滞扭矩；以及弹性连结部，具有多个弹性部件。

在根据本发明又一方面的流体式动力传递装置中，弹性单元在座板与惯性体的相对旋转角度差大时，产生比相对旋转角度差小时更大的迟滞扭矩。

在根据本发明又一方面的流体式动力传递装置中，惯性体具有：第一惯性环，配置于座板的轴向一侧；以及第二惯性环，隔着座板与第一惯性环相对地配置。并且，可变迟滞扭矩产生部具有一对摩擦部件和滑动接触部(sliding contact portion)。一对摩擦部件设于第一以及第二惯性环的彼此相对的侧面。滑动接触部向径向外侧突出地设于座板的外周部，并在座板与第一以及第二惯性环的相对旋转角度差大的区域与一对摩擦部件滑动接触。

在根据本发明又一方面的流体式动力传递装置中，弹性连结部在座板与惯性体的相对旋转角度差小的第一区域具有低刚性扭转特性，并且，在比第一区域大的第二区域具有刚性比低刚性扭转特性更高的高刚性扭转特性。

在根据本发明又一方面的流体式动力传递装置中，弹性连结部具有多个第一弹性部件和多个第二弹性部件。第一弹性部件在旋转方向上将座板与惯性体弹性地连结。第二弹性部件在旋转方向上将座板与惯性体弹性地连结，并且，在座板与惯性体相对旋转时比第一弹性部件延迟地进行动作。

发明效果

根据以上那样的本发明，在具有动态减振器的流体式动力传递装置中，以简单的结构即可在常用转速区域的整个区域中稳定地获得高的衰减性能。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的液力变矩器的剖视图。

图2是提取示出图1的锁定装置的图。

图3是提取示出图1的动态减振器的图。

图4是动态减振器的正面局部图。

图5是沿着图4的箭头P的图，并示出了迟滞扭矩产生机构。

图6是示出动态减振器的止动销的图。

图7是发动机转速与旋转速度变动的特性图。

图8是根据本发明的其它实施方式的图，其对应于图4。

图9是根据本发明的其它实施方式的动态减振器的扭转特性线图。

图10是根据本发明的其它实施方式的对应于图5的图。

具体实施方式

[整体结构]

将作为流体式动力传递装置的液力变矩器1示于图1。在图1的左侧配置有发动机(未图示)，在图1的右侧配置有变速器(未图示)。图1所示的线O－O是液力变矩器1的旋转轴线。

液力变矩器1是用于从发动机的曲轴(未图示)向变速器的输入轴传递动力的装置。液力变矩器1主要包括：被输入动力的前盖2、叶轮3、涡轮4、定子5、锁定装置6以及动态减振器7。通过叶轮3、涡轮4以及定子5构成了液力变矩器主体(流体接合主体)8。

[前盖2]

在前盖2固定有叶轮3，利用前盖2与叶轮3形成了流体室。涡轮4在流体室内以与叶轮3相对的方式而配置。涡轮4具有涡轮壳10、设于涡轮壳10的内部的多个涡轮叶片11、以及利用铆钉12固定于涡轮壳10的涡轮毂13。定子5是用于对工作油从涡轮4向叶轮3的流动进行调节的机构，其配置于叶轮3的内周部与涡轮4的内周部之间。

涡轮毂13在中心部具有花键孔13a，变速器的输入轴15能够卡合在该花键孔13a中。另外，涡轮毂13具有向外周侧延伸的凸缘部13b、以及从凸缘部13b的外周部向前盖2一侧延伸的筒状部13c。如上所述，涡轮壳10的内周部通过铆钉12固定于凸缘部13b。另外，在筒状部13c形成有从外周面进一步向外周侧突出的突起13d。

[锁定装置6]

在图2中提取示出了锁定装置6。锁定装置6是用于根据需要将前盖2与涡轮4机械式地连结的装置，其配置于前盖2与涡轮4之间。锁定装置6具有活塞18、驱动板19、输出板20(输出侧部件)以及多个螺旋弹簧21。

＜活塞18＞

活塞18在前盖2与涡轮4之间配置成在轴向上移动自如。活塞18具有圆板状的主体部18a、从主体部18a的内周端向涡轮4一侧延伸的内周筒状部18b、以及从主体部18a的外周端向涡轮4一侧延伸的外周筒状部18c。

主体部18a与前盖2相对地配置。在主体部18a的外周部，环状的摩擦部件23固定于前盖2一侧的侧面。内周筒状部18b沿轴向以及旋转方向移动自如地支承于涡轮毂13的筒状部13c的外周面。在涡轮毂13的筒状部13c的外周面配置有密封部件24。由此，将活塞18的内周筒状部18b与涡轮毂13的筒状部13c的外周面之间密封。需要注意的是，内周筒状部18b的前端能够抵接于涡轮毂13的突起13d，并通过该突起13d限制了活塞18向涡轮4一侧的移动。

＜驱动板19＞

驱动板19在活塞18的涡轮4一侧配置于活塞18的外周部。另外，驱动板19配置于活塞18的外周筒状部18c的内周侧。驱动板19形成为环状，并具有固定部19a、多个弹簧容纳部19b以及多个卡合部19c。

固定部19a形成于驱动板19的内周端部，并通过铆钉26固定于活塞18。弹簧容纳部19b与卡合部19c在圆周方向上交替地配置。弹簧容纳部19b的剖面为C形状，在弹簧容纳部19b的内部容纳有螺旋弹簧21。卡合部19c的剖面为C形状，且卡合部19c的内周侧的一部分与外周侧的一部分与螺旋弹簧21的两端卡合。利用该卡合部19c，使传递到活塞18的动力经由驱动板19传递到螺旋弹簧21。

＜输出板20＞

输出板20形成为圆板状，并配置于活塞18与涡轮4之间。输出板20的内周端部通过铆钉12而与涡轮壳10一起固定于涡轮毂13的凸缘部13b。在输出板20的外周端部设有向前盖2一侧弯折而形成的多个卡合部20a。多个卡合部20a与螺旋弹簧21的两端卡合。

＜螺旋弹簧21＞

螺旋弹簧21将活塞18以及驱动板19与输出板20在旋转方向上弹性地连结。如上所述，螺旋弹簧21容纳并支承于驱动板19的弹簧容纳部19b。

[动态减振器(dynamic damper)7]

动态减振器7是用于使来自发动机的旋转速度变动衰减的装置，如图1、图3、图4所示，动态减振器7在输出板20的涡轮4一侧配置于涡轮4的外周部。动态减振器7具有座板28、第一惯性环29和第二惯性环30、第一盖部件31和第二盖部件32、可变迟滞扭矩产生部(以下简称为“迟滞扭矩产生部”)33、弹性连结部34、以及止动销35。通过迟滞扭矩产生部33以及弹性连结部34构成了弹性单元。

需要注意的是，图4是从变速器侧观察动态减振器7的外观局部图，其局部地拆除了盖部件等一部分部件而加以示出。

＜座板28＞

如图3所示，座板28形成为圆板状，其内周端部通过铆钉36固定于输出板20的径向中间部。座板28的外周部相对于内周端部在轴向上偏向变速器一侧而形成。

另外，如图4所示，在座板28的外周端部具有向外周侧突出的多个突出部28a。在多个突出部28a各自上形成有向圆周方向延伸的、作为弹簧容纳部的开口28b。

＜第一惯性环29和第二惯性环30＞

第一惯性环29和第二惯性环30是通过对金属板部件进行冲压加工而形成的。第一惯性环29配置于输出板20的外周部与座板28的外周部之间。第二惯性环30配置于座板28的变速器一侧。第一惯性环29的外径与第二惯性环30相同，但内径小于第二惯性环30。

图4中示出第二惯性环30。第一惯性环29与第二惯性环30仅是内径尺寸不同，因此，在图4中，与第二惯性环30一并地示出了第一惯性环29的附图标记。

第一惯性环29和第二惯性环30在圆周方向上以规定的间隔具有多个弹簧容纳部29b、30b。弹簧容纳部29b、30b形成于与座板28的弹簧容纳部28b对应的位置。弹簧容纳部29b、30b为外周侧封闭地形成的开口，圆周方向的长度与座板28的弹簧容纳部28b的长度相同。

＜第一盖部件31和第二盖部件32＞

由图3可知，第一盖部件31配置在比第一惯性环29更靠向发动机侧的位置。第一盖部件31为环状的部件，内径进一步小于第一惯性环29的内径。第二盖部件32配置在比第二惯性环30更靠向变速器侧的位置。第二盖部件32为环状的部件，内径与第二惯性环30相同。

＜迟滞扭矩(hysteresis torque)产生部33＞

迟滞扭矩产生部33设于相对的两处。图4中示出了一处的迟滞扭矩产生部33。迟滞扭矩产生部33根据座板28与第一惯性环29和第二惯性环30的相对旋转角度差(动态减振器7的扭转角度)而产生可变的迟滞扭矩。更详细地说，迟滞扭矩产生部33在座板28与第一惯性环29和第二惯性环30的相对旋转角度差大时，产生与相对旋转角度差小时相比更大的迟滞扭矩。

这里，在座板28与第一惯性环29和第二惯性环30相对旋转时，在各滑动部上产生机械摩擦。各滑动部的机械摩擦成为座板28相对于第一惯性环29和第二惯性环30旋转时的阻力，该阻力变为较小的低迟滞扭矩。

迟滞扭矩产生部33除了具有以上那样的各滑动部之外，如图4以及图5所示，还具有一对摩擦板41。该一对摩擦板41与座板28的突出部28a(具体而言是作为突出部28a的外周部的滑动接触部)构成了迟滞扭矩产生部33的一部分。需要注意的是，图5是图4的箭头P方向的向视图。

如图5所示，一对摩擦板41固定于第一惯性环29和第二惯性环30的彼此相对的侧面(与座板28对应的面)。一对摩擦板41的轴向之间的间隙比座板28的厚度窄一些。因此，当座板28相对于第一惯性环29和第二惯性环30大幅度扭转时，座板28的突出部28a的外周部(滑动接触部)进入一对摩擦板41之间。于是，当滑动接触部(sliding contact portion)在一对摩擦板41之间滑动接触时，产生较大的阻力、即高迟滞扭矩。

需要注意的是，在一对摩擦板41中，在圆周方向的座板28一侧的端部形成有倒角部41a，以使座板28的突出部28a容易进入一对摩擦板41之间。

＜弹性连结部34＞

如图1～图4所示，弹性连结部34具有收纳于座板28的弹簧容纳部28b与第一惯性环29和第二惯性环30的弹簧容纳部29b、30b的多个螺旋弹簧44。利用该螺旋弹簧44，将座板28与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32在旋转方向上弹性地连结。

＜止动销35＞

如图6所示，止动销35安装于第一惯性环29和第二惯性环30的贯通孔29c、30c与第一盖部件31和第二盖部件32的贯通孔31c、32c。止动销35在轴向的中央部具有大直径躯干部35a，在其两侧具有小直径躯干部35b。大直径躯干部35a具有比第一惯性环29和第二惯性环30的贯通孔29c、30c更大的直径。另外，大直径躯干部35a的厚度形成为比座板28的厚度更厚。

小直径躯干部35b插入通过第一惯性环29和第二惯性环30的贯通孔29c、30c以及第一盖部件31和第二盖部件32的贯通孔31c、32c。而且，通过对小直径躯干部35b的头部进行敛缝(镦粗；crimp)，由此将第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32固定于座板28的轴向两侧。

通过以上那样的结构，座板28与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32能够在相邻的座板28的突出部28a之间止动销35可移动的范围内相对旋转。而且，通过止动销35的大直径躯干部35a抵接于座板28的突出部28a的圆周方向端面，从而限制两者的相对旋转。

[动作]

首先，简单地说明液力变矩器主体的动作。在前盖2以及叶轮3旋转的状态下，工作油从叶轮3流向涡轮4，动力经由工作油从叶轮3向涡轮4传递。传递到涡轮4的动力经由涡轮毂13而传递到变速器的输入轴15。

当液力变矩器1的速度比上升，输入轴15达到了一定的旋转速度时，前盖2与活塞18之间的工作油被排出，工作油被供给到活塞18的涡轮4一侧。于是，活塞18向前盖2一侧移动。其结果，固定于活塞18的摩擦部件23被按压于前盖2，锁定离合器启动。

在以上那样的离合器启动状态下，来自发动机的动力经由前盖2→活塞18→驱动板19→螺旋弹簧21→输出板20→涡轮毂13的路径传递到变速器的输入轴15。

在锁定装置6中，通过上述的路径传递动力，并通过多个螺旋弹簧21的动作吸收、衰减从发动机输入的旋转速度变动。

[动态减振器7的动作]

通过输出板20的旋转，使固定于输出板20的动态减振器7动作，通过该动态减振器7的作用来抑制发动机的旋转速度变动。即，座板28的旋转与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32的旋转因螺旋弹簧44的作用而产生相位偏差。具体而言，在规定的发动机转速下，第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32以消除座板28的旋转速度变动的相位变动。通过该相位的偏差，能够吸收变速器的旋转速度变动。

这里，图7示出了发动机转速(频率)与动态减振器7的扭转角度(座板28与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32的相对角度)及传递到变速器侧的扭矩变动(旋转速度变动)之间的关系。如图7所示，动态减振器7中，在发动机转速低的区域，扭转角度为较小的θ1。另外，在发动机转速高的区域，扭转角度为更大的θ2。

在图7中，Fqa是座板28与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32反相地振动而输出板20的振动变为最低的共振频率(固有频率)。另外，Fqb是第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32放大座板28的振动的峰值的频率。

如图7的特性A所示，当将动态减振器7安装于了输出板20的情况下，在频率Fqa衰减得到抑制。但是，在低转速区域与高转速区域两处出现扭矩变动的峰值PL、PH。这里，低转速区域的峰值PL处于未锁定的转速区域，因此不会成为问题。

另一方面，关于高转速区域的峰值PH，由于出现在常用转速区域，因此重要的是抑制该峰值PH、或者使其移动至比常用转速区域高的转速一侧。

因此，本实施方式中，使得在动态减振器7的扭转角度小的区域产生小的迟滞扭矩，而在扭转角度大的区域产生更大的迟滞扭矩。为此，本实施方式中，在发动机转速低、动态减振器7的扭转角度小的区域能够抑制扭矩变动，并且在扭转角度大的区域能够将峰值PH抑制得较低。用单点划线表示该情况下的特性B。

[其它实施方式]

本发明并不限定于以上那样的实施方式，其能够在不脱离本发明的范围的前提下进行各种变形或更改。

(a)在上述实施方式中，使动态减振器7的扭转特性为一级的特性，但也可以使动态减振器的扭转特性为两级以上的特性。

将该情况下的例子示于图8。图8所示的弹性连结部54由容纳于弹簧容纳部28b的大螺旋弹簧44a和小螺旋弹簧44b构成。大螺旋弹簧44a具有与弹簧容纳部28b的圆周方向长度大致相同的长度。因此，大螺旋弹簧44a的两端部抵接于座板28的弹簧容纳部28b以及第一惯性环29和第二惯性环30的弹簧容纳部29b、30b的圆周方向端部。另外，小螺旋弹簧44b配置于大螺旋弹簧44a的内部、且被设定为比大螺旋弹簧44a的长度短。为此，小螺旋弹簧44b在大螺旋弹簧44a动作之后延迟地动作。

另外，在本实施方式中，使座板28的突出部28a进入一对摩擦板41之间的时机与弹性连结部54的小螺旋弹簧44b开始动作的时机一致。

将该图8所示的实施方式的动态减振器的扭转特性示于图9。

在该例子中，当在座板28与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32之间产生了相对旋转时，如图9所示，在低扭转角度区域θl，首先仅大螺旋弹簧44a被压缩，动态减振器以低刚性的扭转特性(第一级的扭转特性)而动作。这种情况下，第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32相对于座板28，以仅由机械摩擦引起的、较小的低迟滞扭矩Hl相对旋转，能够有效地抑制旋转速度变动。

然后，若产生更大的旋转变动，在座板28与第一惯性环29和第二惯性环30以及第一盖部件31和第二盖部件32之间产生了更大的相对旋转(高扭转角度区域θh)，则除了大螺旋弹簧44a之外，小螺旋弹簧44b也被压缩。为此，动态减振器以与第一级的扭转特性相比刚性更高的扭转特性(第二级的扭转特性)进行动作。

并且，在该高扭转角度区域θh，座板28的突出部28a进入一对摩擦板41之间，产生与低迟滞扭矩Hl相比更大的高迟滞扭矩Hh。

在这样的实施方式中，第二级的高迟滞扭矩有效地发挥作用，也能够在发动机转速高的区域抑制传递到输出轴的扭矩变动。为此，能够在常用转速的整个区域抑制扭矩变动。

(b)可变迟滞扭矩产生部的结构并不限定于上述实施方式。在图10中示出了根据其它实施方式的可变迟滞扭矩产生部53。与上述实施方式同样，该可变迟滞扭矩产生部53的一对摩擦板51设于一对第一惯性环29和第二惯性环30的彼此相对的侧面。而且，一对摩擦板51的彼此相对的面为倾斜面51a。更具体而言，一对摩擦板51的相对的面随着离开座板28的突出部28a而以间隔变窄的方式倾斜。

在这样的实施方式中，随着第一惯性环29和第二惯性环30的偏转(swing)变大，迟滞扭矩变大。因此，与上述同样，能够在发动机转速高的区域抑制传递到输出轴的扭矩变动，从而能够在常用转速的整个区域抑制扭矩变动。

(c)在上述实施方式中，通过活塞及摩擦部件构成了离合器部，但也可以形成为具有多个离合器片的多片式离合器部。

(d)在上述实施方式中，将动态减振器安装于输出侧的部件，但也可以安装于其它部件。

附图标记说明

1 液力变矩器

2 前盖

4 涡轮

6 锁定装置

7 动态减振器

8 液力变矩器主体

20 输出板(输出侧部件)

21 螺旋弹簧

28 座板

28a 突出部

28b 弹簧容纳部

29、30 惯性环

29b、30b 弹簧容纳部

31、32 盖部件

33、53 可变迟滞扭矩产生部

34、44 弹性连结部

44 螺旋弹簧