本公开涉及在汽车行业中使用的变矩器。
背景技术：
具有自动变速器的车辆可使用包括旁通离合器的变矩器，旁通离合器管理变矩器的泵轮和涡轮之间的扭矩传递。变矩器能够使旁通离合器接合以传递扭矩以及使旁通离合器分离以停止变矩器上的扭矩传递。控制变矩器内的旁通离合器的接合和分离的量和速度更为可取。
技术实现要素：
根据本公开的一个实施例，公开了一种变矩器。所述变矩器包括：盖；涡轮壳，设置在所述盖内以限定填充腔和环形腔。所述变矩器还包括止回阀，所述止回阀设置在涡轮壳内并被构造为响应于环形腔与填充腔之间的压力差超过阈值而允许流体从环形腔流动到填充腔，以便于控制锁止离合器打滑的速率。
根据本公开的另一实施例，公开了一种变矩器。所述变矩器包括：盖，围绕变矩器的外周；涡轮壳，限定填充腔和环形腔；一体式的涡轮和泵轮，设置在涡轮壳内。锁止离合器设置在涡轮与泵轮之间，调压阀设置在涡轮壳内，所述调压阀响应于环形腔压力超过阈值而促进流体从环形腔流动到填充腔，以便于控制锁止离合器打滑的速率。
根据本发明的一个实施例，所述调压阀能够从打开位置运动到闭合位置，其中，所述调压阀打开，流体从环形腔流动到填充腔，环形腔中的压力减小。
根据本发明的一个实施例，处于打开位置的调压阀致使环形腔中的压力下降并引起离合器的受控的打滑。
根据本发明的一个实施例，所述涡轮壳限定有具有填充腔部分和环形腔部分的通道，所述填充腔部分限定有截面面积，所述环形腔部分限定有比填充腔部分小的截面。
根据本发明的一个实施例，所述填充腔部分和环形腔部分由限定倒角的中间部分连接。
根据本发明的一个实施例，所述调压阀包括设置在填充腔部分内的块和设置在环形腔部分中的通过弹簧连接的球形止回球，其中，所述弹簧响应于环形腔压力差而压缩以促进环形腔压力的下降。
根据本发明，提供一种变矩器。所述变矩器包括：盖；涡轮壳，设置在所述盖内以限定填充腔和环形腔；第一止回阀，设置在涡轮壳内；第二止回阀，在涡轮壳内被设置为与第一止回阀周向相对，其中，每个止回阀被构造为响应于环形腔与填充腔之间的压力差超过阈值而允许从流体环形腔流动到填充腔，以便于控制锁止离合器打滑的速率。
附图说明
图1是示例性变矩器的截面图。
图2是沿标注为2的圆圈区域截取的详细视图。
具体实施方式
根据需要，在此公开本发明的详细实施例；然而，应理解的是，公开的实施例仅为本发明示例，本发明可以以各种可替代形式实现。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种形式利用本发明的代表性基础。
具有自动变速器的车辆可利用包括离合器的变矩器，该离合器管理变矩器的泵轮和涡轮之间的扭矩传递。变矩器具有促进变矩器的泵轮和涡轮之间的扭矩传递的旁通离合器。离合器可提供三种旁通离合器操作模式，扭矩倍增可根据泵轮侧和涡轮侧之间的打滑量而发生。在非锁止模式或打开模式中，变矩器壳体携载最大量的流体，以使泵轮与涡轮分离。在锁止模式中，由于变矩器壳体中携载最小的流体压力，所以该压力不会使泵轮与涡轮分离，并且泵轮和涡轮会机械地锁止在一起。在打滑模式中，泵轮与涡轮之间采用有限的打滑量，藉此流体除了可提供噪声、振动和声振粗糙度(NVH)阻尼，还可为扭矩倍增提供目标比率。
参照图1，示出了示例性变矩器22的截面图。变矩器22将来自发动机(未示出)的旋转动力传递到变速器(未示出)。变矩器通过将螺柱106拧入飞轮(未示出)并被引入到发动机(未示出)的曲轴(未示出)而连接到发动机(未示出)。变矩器利用减震器毂140的花键接合来连接到变速器(未示出)的输入轴(未示出)。螺柱106和引导件(pilot)104焊接到盖102。盖102优选地焊接到泵轮122。锁止离合器(有时被称为离合器118)包括集成在涡轮120的一部分内的摩擦材料。变矩器22包括两个不同的侧部：填充腔(charging chamber)108和环形腔110。填充腔是变矩器22的在引导件104上方延伸到螺柱106和锁止离合器118的部分。环形腔由涡轮壳和泵轮壳限定。环形腔和填充腔可分别称为“环形侧”或“填充侧”。
在操作期间，盖102和泵轮122随着发动机的运行而旋转，并且变矩器开始填充从变速器供应的油。泵轮包括若干叶片，响应于发动机产生的扭矩，流体从泵轮122被驱散至涡轮120的若干叶片。导轮116包括位于泵轮122的入口和涡轮120的出口之间的单向离合器(OWC)114。导轮116包括将从涡轮120的出口和泵轮122的入口接收的变速器流体重新导向的叶片。通过位于涡轮与泵轮之间的导轮116使变速器流体重新导向致使扭矩倍增，从而提供从泵轮到涡轮的合成扭矩。合成扭矩从涡轮通过减震器毂140而传递至变速器(未示出)的输入轴。针对本公开的目的，离合器118可称为锁止离合器。
通过增加填充腔108内的液压压力和减小环形腔110内的压力来使离合器118锁止。在锁止状态下，最小量的流体流动通过离合器118。发动机扭矩在没有从导轮116获得扭矩倍增的情况下从变矩器的外部经由离合器118直接传递通过涡轮120、中间经由多个连接而传递通过减震器毂140并最终传递到变速器(未示出)的输入轴。可通过增大涡轮与泵轮之间的液压压力以使离合器118分开，从而使离合器从其锁止状态进入打滑模式。从非锁止状态进入锁止状态所需的时间的量被称为打滑速度(slip speed)。
为了提高燃料经济性，减小打滑速度和从打滑模式至锁止模式所需的时间是有利的。然而，由于涡轮和泵轮以两个不同的速度旋转，所以在两个不同的速度下将涡轮和泵轮快速地锁止可能会造成诸如噪声、振动或声振粗糙度(NVH)的传动系扰动。为逐渐打滑留有余地，允许流体从环形腔110流动至填充腔108是有利的。如上所述，在非锁止状态下，与填充腔内的流体相比，环形腔内的流体是加压的。为了便于填充腔108与环形腔110之间的压力差逐渐减小，在涡轮壳128内设置调压阀130。
参照图2，示出了调压阀130的详细视图。涡轮壳128限定有便于流体从环形腔110流向填充腔108的流体流动的通道。该通道包括两个部分，环形腔部分129a和填充腔部分129b。填充腔部分129b具有比环形腔部分129a大的截面面积。块134和球形止回球136设置在通道内。弹簧132连接于块134并支撑球形止回球136。由于球形止回球136比环形腔部分129a大，所以不允许流体从环形侧110流动到填充腔108。通道的内表面或多或少地呈锥形，以在停止反向流动时将球形止回球136引导到球座中并形成可靠的密封(positive seal)。
当流体在环形腔110的最外部分通过非锁止/打开的离合器118时，止回球136楔入环形腔部分129a并阻挡流体从环形腔110流动到填充腔108。由于弹簧132具有足够的强度并且填充腔108内的流体压力超过环形腔110内的压力，所以止回球136楔入环形腔部分129a。
在从非锁止模式转换为锁止模式时，离合器118响应于填充腔108内的增大的压力而闭合。当离合器118闭合时，环形腔110内的流体被压缩并且环形腔110内的压力增大。一旦环形腔110内的压力超过弹簧132的强度与填充腔108内的压力的组合，球136便朝向填充腔108移动。在球136通过压缩弹簧132而移动时，受控量的流体被允许从环形腔110流动通过环形通道129a、流动到填充腔通道129b并最终流动到填充腔108。当流体流动通过通道时，环形腔110内的压力逐渐地减小，使得在环形腔110的最外部分流动通过离合器118的流体以减小的速率流动(相比于不允许流体流动通过阀130时)。
通过离合器118的流体流的减少降低了环形腔110内的压力，使得离合器118在没有阻尼损失的情况下平稳地接合。压力的逐渐减小提供了对离合器118打滑的控制。在该过程反向时，填充腔108内的压力增大至弹簧132具有足以将止回球136移动至环形通道129a的力的程度。止回球136阻挡通道并且不允许流体从环形腔110流动到填充腔108。
虽然上文描述了示例性实施例，但是并非意味着这些实施例描述了本发明的所有可能形式。更确切地，说明书中所使用的词语为描述性词语而非限制性词语，并且应理解的是，可在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种改变。此外，可组合各种实施的实施例的特征以形成本发明的进一步的实施例。