专利名称：一种液力变矩器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆发动机曲轴箱内小型液力传动装置，具体是指一种液力变矩器。
背景技术：
在车辆发动机中，液力变矩器通过工作轮叶片与工作液体相互作用，引起机械能与液体动能的相互转换，以此来传递动力，并通过液体动量矩的变化来改变转矩。目前，用于机动车辆的液力变矩器有多种形式，通常液力变矩器与传动系统一起组成自动变速器，因此液力变矩器的结构尺寸比较大，结构复杂，由于受到结构和空间上的限制，一般无法直接安装在发动机的曲轴箱内。现有液力变矩器经过缩小结构尺寸后，才能应用在曲轴箱内，但缩小了结构尺寸就使得很多结构因无空间位置无法实现，从而失去许多功能。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术中存在的缺点和问题，提供一种结构简单，功能完善的内置于曲轴箱的液力变矩器。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现所述液力变矩器包括泵轮、导轮、涡轮、输出齿轮、导轮单向器和曲轴相互连接组成。
所述导轮、涡轮安装在泵轮的泵壳内，所述泵轮固定连接有泵轮座、泵轮连接套，所述泵轮连接套与曲轴固定套接，所述涡轮连接有涡轮轴套，所述涡轮轴套另一端与输出齿轮相连接，所述导轮通过导轮座分别与泵轮连接套、导轮座套连接，所述导轮座套内套装有导轮轴套，所述导轮轴套通过端面轴承连接有制止板，所述导轮单向器设置在泵轮的泵壳外面，即所述输出齿轮外侧，且套接在导轮轴套与制止板之间，所述制止板安装在曲轴上，且与曲轴箱固定连接。
所述泵轮座与涡轮轴套之间嵌套有制动单向器和滚动轴承。
所述泵轮座与涡轮轴套之间也可以嵌套采用制动单向器和滚动轴承是一体结构的单向深沟球轴承。
所述制止板通过滚针轴承与曲轴连接，制止板开有通孔，穿过所述通孔的固定销与曲轴箱体内壁固定连接。
本实用新型的工作原理是当发动机的所述曲轴开始旋转时，通过所述泵轮连接套带动所述泵轮、泵轮座一起运转，工作液体通过油路进入所述泵轮的进口，并从所述泵轮出口甩出，进入所述涡轮入口，然后从涡轮出口流出，进入所述导轮一侧，再经过导轮另一侧流入泵轮入口，从而形成环流；所述涡轮在工作液体作用下运转，通过所述涡轮轴套带动所述输出齿轮，将转速与转矩进行输出(1)当所述涡轮转速为零或较低(相当于起步或重载低速时)，涡轮出口的绝对速度(即导轮的进口速度)和导轮的出口速度相反，涡轮轴套上的输出力矩大于泵轮连接套上的力矩。
(2)当所述涡轮转速逐渐升高，即涡轮的牵连速度逐渐增加时，涡轮出口绝对速度逐渐减小，方向逐渐改变；当涡轮的转速增加到一定程度以后(导轮进出口绝对速度的方向相同)，工作液体作用于涡轮的力矩(涡轮的输出力矩)小于泵轮作用于工作液体的作用力矩(泵轮的输入力矩)。
其中，所述导轮单向器的作用原理是(1)当所述涡轮的转速不高，导轮力矩≥0时，涡轮出口工作液体使导轮反转(指和泵轮转向相反)，此时导轮单向器反向锁止，导轮被固定不动，最终使涡轮的输出力矩大于泵轮力矩。
(2)当所述涡轮的转速再升高，涡轮出口工作液体开始冲击导轮叶片背部，导轮力矩≤0时，导轮正向旋转，导轮出口工作液体的绝对速度改变，使导轮输出力矩为0(即偶合状态)。
所述制动单向器的作用原理是发动机的动力是通过所述泵轮、涡轮及工作液体传递的。由于正常工作时所述泵轮的速度大于涡轮的速度，因此发动机所述制动单向器正向被超越，泵轮与涡轮间运动相互无影响。当涡轮转速高于泵轮转速时，即所述涡轮由整车反拖保持转动，但泵轮已低于涡轮转速，这时所述制动单向器由于泵轮与涡轮的相对速度方向发生改变而反向锁止，那么涡轮将直接带动泵轮一起运动，由于是反拖发动机，最终会使整台车停下来。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果(1)结构简单巧妙，传统液力变矩器的导轮单向器是在导轮座下方，但如果内置曲轴箱内，则要求液力变矩器的结构尺寸较小，按传统结构导轮单向器没有安装位置，本实用新型中，将导轮单向器移出泵轮壳，设置在输出齿轮的外侧，导轮单向器与导轮座之间连接有导轮座套、导轮轴套，同时制止板固定在曲轴箱上，结构设计独特，解决了液力变矩器内置曲轴箱无法小型化的问题。
(2)功能完善，本实用新型中，在泵轮座与涡轮轴套间增加了发动机的制动单向器与滚动轴承(也可采用将滚动轴承与单向器一体式结构的单向深沟球轴承)，解决了发动机反拖制动的问题(输出齿轮反拖时泵轮与涡轮锁止为一体)，使液力变矩器的功能更加完善，车辆行驶更加安全。
(3)应用范围广，本实用新型结构尺寸小，可广泛应用于两轮、三轮摩托车或四轮机动车辆的发动机曲轴箱内，与传动系统一起组成自动变速器，具有很大的市场潜力。
图1是本实用新型液力变矩器的结构示意图；图2是本实用新型液力变矩器的工作原理图；图3是本实用新型液力变矩器的另一种结构示意图。
图4、图5是图1所示液力变矩器内工作液体的流向示意图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
图1是本实用新型液力变矩器的具体结构示意图，图2是本实用新型液力变矩器的工作原理图，如图1、2所示，本液力变矩器包括泵轮2、导轮3、涡轮4、输出齿轮10、导轮单向器15和设有油路的曲轴22相互连接组成，导轮3、涡轮4安装在泵轮2的泵壳内，泵轮2内端入口与涡轮4外端入口相对并设置在导轮3的两侧，泵轮2外端出口与涡轮4外端入口相对，泵轮2焊接有泵轮座8、泵轮连接套1，泵轮连接套1与曲轴22通过花键连接，并通过螺母23和垫片24将泵轮连接套1锁紧在曲轴22上，从而将本液力变矩器锁紧固定在曲轴22上，导轮3与导轮座5铸造为一体，导轮座5与泵轮连接套1之间安装有端面轴承21，导轮座5内套接有导轮座套6，为过盈配合，导轮座套6内通过花键套接有导轮轴套11，导轮轴套11通过滚针轴承16、20，套接在曲轴22上，在滚针轴承16及其与滚针轴承20之间的位置，导轮轴套11、曲轴22相应开有油孔，导轮轴套11端部与制止板13之间安装有端面轴承14，导轮单向器15设置在泵轮的泵壳外面，即输出齿轮10外侧，且套接在导轮轴套11与制止板13之间，制止板13通过滚针轴承12套接在曲轴22上，制止板13上开有通孔，穿过通孔的固定销25与曲轴箱体内壁固定连接，涡轮4焊接有涡轮轴套17，涡轮轴套17前后端内通过滚动轴承7、滚针轴承19与导轮轴套11套接，涡轮轴套17后端与输出齿轮10采用端面焊接一起，泵轮座8与涡轮轴套17之间嵌套有制动单向器9和滚动轴承18，如图3所示，也可以采用制动单向器9和滚动轴承18是一体结构的单向深沟球轴承26。
如图2所示，本液力变矩器的工作过程是当发动机的曲轴22开始旋转时，通过泵轮连接套1带动泵轮2、泵轮座8一起运转，工作液体通过油路进入泵轮2内端入口，并从泵轮2外端出口甩出，进入涡轮4外端入口，然后从涡轮4内端出口流出，进入导轮3右侧，再经过导轮3左侧流入泵轮2内端入口，从而形成环流；涡轮4在工作液体作用下运转，通过涡轮轴套17带动输出齿轮10，将转速与转矩进行输出，如图4、5所示(1)当涡轮4转速为零或较低(相当于起步或重载低速时)，涡轮4内端出口的绝对速度(即导轮3的进口速度)和导轮3的出口速度相反，涡轮轴套17上的输出力矩大于泵轮连接套1上的力矩。
(2)当涡轮4转速逐渐升高，即涡轮4的牵连速度逐渐增加时，涡轮4内端出口绝对速度逐渐减小，方向逐渐改变；当涡轮4的转速增加到一定程度以后(导轮进出口绝对速度的方向相同)，工作液体作用于涡轮4的力矩(涡轮4的输出力矩)小于泵轮2作用于工作液体的作用力矩(泵轮2的输入力矩)。
其中，导轮单向器15的工作过程是(1)当涡轮4的转速不高，导轮3力矩≥0时，涡轮4内端出口的工作液体使导轮3反转(指和泵轮2转向相反)，此时导轮单向器反向15锁止，导轮3被固定不动，最终使涡轮4的输出力矩大于泵轮2力矩。
(2)当涡轮4的转速再升高，涡轮4内端出口工作液体开始冲击导轮3叶片背部，导轮3力矩≤0时，导轮3正向旋转，导轮3出口工作液体的绝对速度改变，使导轮3输出力矩为0(即偶合状态)。
制动单向器9的工作过程是发动机的动力是通过泵轮2、涡轮4及工作液体传递的。由于泵轮2的速度大于涡轮4的速度，因此发动机制动单向器9正向被超越，泵轮2与涡轮4间运动相互无影响。当涡轮转速高于泵轮转速时，涡轮4由整车反拖保持转动，但泵轮2已低于涡轮转速，这时制动单向器9由于泵轮2与涡轮4的相对速度方向发生改变而反向锁止，那么涡轮4将直接带动泵轮2一起运动，由于是反拖发动机，最终会使整台车停下来。
如上所述，即可较好地实现本实用新型。
权利要求1.一种液力变矩器，其特征在于包括泵轮、导轮、涡轮、输出齿轮、导轮单向器和曲轴相互连接组成，所述导轮、涡轮安装在泵轮的泵壳内，所述泵轮固定连接有泵轮座、泵轮连接套，所述泵轮连接套与曲轴固定套接，所述涡轮连接有涡轮轴套，所述涡轮轴套另一端与输出齿轮相连接，所述导轮通过导轮座分别与泵轮连接套、导轮座套连接，所述导轮座套内套装有导轮轴套，所述导轮轴套通过端面轴承连接有制止板，所述导轮单向器设置在泵轮的泵壳外面，即所述输出齿轮外侧，且套接在导轮轴套与制止板之间，所述制止板安装在曲轴上，且与曲轴箱固定连接。
2.按权利要求1所述一种液力变矩器，其特征在于所述泵轮座与涡轮轴套之间嵌套有制动单向器和滚动轴承。
3.按权利要求1所述一种液力变矩器，其特征在于所述泵轮座与涡轮轴套之间嵌套有制动单向器与滚动轴承一体结构的单向深沟球轴承。
4.按权利要求1所述一种液力变矩器，其特征在于所述制止板通过滚针轴承与曲轴连接，制止板开有通孔，穿过所述通孔的固定销与曲轴箱体内壁固定连接。
专利摘要本实用新型提供一种液力变矩器包括泵轮、导轮、涡轮、输出齿轮、导轮单向器和曲轴相互连接组成，导轮、涡轮安装在泵轮的泵壳内，泵轮固定连接有泵轮座、泵轮连接套，泵轮连接套与曲轴固定套接，涡轮连接有涡轮轴套，涡轮轴套另一端与输出齿轮相连接，导轮通过导轮座分别与泵轮连接套、导轮座套连接，导轮座套内套装有导轮轴套，导轮轴套通过端面轴承连接有制止板，导轮单向器设置在泵轮的泵壳外面，即所述输出齿轮外侧，且套接在导轮轴套与制止板之间，制止板安装在曲轴上，且与曲轴箱固定连接。本实用新型结构巧妙，功能完善，可广泛应用于两轮、三轮摩托车或四轮机动车辆的发动机曲轴箱内，市场潜力大。
文档编号F16H47/00GK2786370SQ200520056050
公开日2006年6月7日 申请日期2005年3月24日 优先权日2005年3月24日
发明者谢锡祥 申请人:广州市番禺华南摩托企业集团有限公司