用于转矩变换器的密封组件制造技术

本发明专利技术涉及一种密封组件(46)，该密封组件包括密封件托架(52)，该密封件托架配置成联接至一轴(28)和与该轴一起旋转。该密封件托架限定有配置成用于接纳环形密封件的至少三个环形凹部(54a，54b，54c)。该密封组件还包括至少三个环形密封件(56a，56b，56c)，所述环形密封件配置成用于在密封件托架和非旋转壳体(50)之间提供密封，该非旋转壳体限定出具有圆形横截面的内表面(48)。所述至少三个密封件中的一个接纳在所述至少三个环形凹部的每一个中，所述至少三个密封件中的一个(56a)具有比其它密封件中的至少一个的横截面积小的横截面积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于转矩变换器的密封组件
本专利技术涉及一种密封组件，更特别地涉及一种用于转矩变换器的密封组件。
技术介绍
常常希望在原动机的旋转输出和受驱动负载的旋转输入之间提供联接，从而允许原动机的旋转输出和受驱动负载的旋转输入的旋转速度之间的不一致。例如，为了即使是在希望停止受驱动负载的输入旋转的情况下也允许原动机的持续的输出旋转，希望提供一种联接，该联接允许原动机的旋转输出继续进行，而不管受驱动负载的输入正在被停止。这种联接的一个示例是转矩变换器，其在原动机的旋转输出和受驱动负载的旋转输入之间提供了液力流体联接。例如，诸如车辆的机器可以包括内燃机和传动装置，内燃机的输出通过转矩变换器联接至传动装置的输入。转矩变换器大体上包括输入联接和输出轴，该输入联接用于将原动机的输出联接至转矩变换器的输入，该输出轴用于将转矩变换器的输出联接至诸如传动装置的受驱动负载。转矩变换器还包括容纳流体(诸如液压流体)的壳体。在壳体中，输入联接被联接至一泵，该泵包括用于在壳体中泵送流体的叶轮。转矩变换器还包括联接至转矩变换器的输出轴的涡轮。泵的叶轮由输入联接驱动并泵送流体通过涡轮，从而导致涡轮旋转并驱动转矩变换器的输出轴和例如传动装置的输入。由于叶轮和涡轮之间的相互作用所提供的流体联接，使得即使当转矩变换器的输出轴停止时，原动机的输出也可以继续使转矩变换器的输入联接旋转。转矩变换器的输出轴大体上延伸穿过叶轮和涡轮的中心，该叶轮和涡轮绕着输出轴的纵轴线旋转。因此，希望在转矩变换器的输出轴和转矩变换器的壳体之间提供流体密封，以防止流体在输出轴和壳体之间的界面处从壳体泄漏。然而，由于输出轴相对于壳体的非旋转部分的旋转，使得这种密封经受高水平的应力。另外，由于转矩变换器壳体中相对于密封对侧上的低压力而言的高流体压力所导致的密封一侧上的高流体压力，使得这种密封经受高水平的应力。因此，这种密封可能容易随着时间流逝而变差，并且可能泄漏流体，这是不希望发生的。因此，可能希望开发一种用于转矩变换器输出轴的密封，从而改善在输出轴和壳体之间的界面处的密封。在授予Zellers等人的美国专利No.6,145,842(“’842专利”)中描述了一种用于提供用于转矩变换器的密封的尝试。’842专利公开了一种具有唇形密封件的转矩变换器，该唇形密封件抵接转矩变换器叶轮控制泵驱动毂。该驱动毂可旋转地支承在传动装置壳体中。’842专利公开了来自轴衬的驱动毂侧的油经过轴衬进入通过唇形密封件相对于大气密封的腔室中。轴衬具有控制通路，用以使一部分油在到达腔室之前从控制泵侧排出。尽管’842专利中公开的唇形密封件布置可以提供一种用于防止油在转矩变换器壳体和叶轮控制泵驱动毂之间泄漏的密封，但是，这种布置可能具有多个可能的缺点。例如，’842专利中所公开的密封件没有在转矩变换器输出轴和转矩变换器的壳体之间提供密封。本文公开的密封组件和方法可涉及减轻或克服上述可能的缺点。
技术实现思路
一方面，本专利技术包括一种密封组件，该密封组件包括密封件托架，该密封件托架配置成联接至一轴和与该轴一起旋转。该密封件托架限定有至少三个被配置成用于接纳环形密封件的环形凹部。该密封组件还包括至少三个环形密封件，该环形密封件配置成用于在密封件托架和非旋转壳体之间提供密封，该非旋转壳体限定有具有圆形横截面的内表面。该至少三个密封件中的一个接纳在该至少三个环形凹部的每一个中，该至少三个密封件中的一个的横截面积比其它密封件中的至少一个的横截面积小。另一方面，本专利技术包括转矩变换器，该转矩变换器包括配置成通过原动机进行旋转的壳体、和联接至壳体并配置成与壳体一起旋转和泵送流体的叶轮。该转矩变换器还包括涡轮和定子，该涡轮配置成由于被叶轮泵送的流体而旋转，该定子与叶轮和涡轮相关联。该定子配置成用于在涡轮和叶轮之间引导流体流。该转矩变换器还包括输出轴和非旋转壳体，该输出轴联接至涡轮并配置成通过涡轮进行旋转，该非旋转壳体联接至定子并配置成用于接纳输出轴，其中，非旋转壳体限定有具有圆形横截面的内表面。该转矩变换器还包括联接至输出轴的密封组件。该密封组件包括联接至输出轴并配置成与输出轴一起旋转的密封件托架，该密封件托架限定有配置成用于接纳环形密封件的至少第一和第二环形凹部以及位于第一和第二环形凹部之间的环形凹槽。该密封组件还包括配置成用于在密封件托架和非旋转壳体之间提供密封的第一环形密封件和第二环形密封件，其中，第一和第二环形密封件分别被接纳在第一和第二环形凹部中。非旋转壳体限定有流体通路，该流体通路配置成用于在密封件托架的环形凹槽和非旋转壳体的外部位置之间提供流体连通/流动连通，从而第一环形密封件经受比第二环形密封件低的流体压力，其中，第一环形密封件的横截面积比第二环形密封件的横截面积小。再一方面，本专利技术包括一种用于在密封组件和唇形密封件之间提供降低的流体压力的方法，其中，密封组件联接至一轴，该轴被配置成用于在非旋转壳体中旋转。该方法包括提供密封组件，该密封组件包括密封件托架，该密封件托架限定有至少三个环形凹部，该环形凹部具有分别接纳在其中的至少三个环形密封件，其中，密封件托架联接至该轴和与该轴一起旋转，环形密封件在密封件托架和非旋转壳体之间提供密封。该方法包括以第一压力向密封组件供应流体，以在环形密封件和密封件托架之间提供润滑。该方法还包括在非旋转壳体中提供流体通路，该流体通路与该至少三个环形密封件的其中两个之间的环形凹槽流体连通，从而这两个环形密封件之间的流体压力处于比第一压力小的第二压力下，其中，唇形密封件在一位置处联接至非旋转壳体，该位置与相对于这两个环形密封件而言的至少另一个环形密封件相对，以及其中，这两个环形密封件中的一个具有的横截面积比这两个环形密封件中的另一个的横截面积小。附图说明图1是转矩变换器的示例性实施例的局部剖视图。图2A是图1中所示的示例性的转矩变换器的一部分的局部透视剖视图。图2B是图2A中所示的示例性的转矩变换器的一部分在不同径向位置时的局部透视剖视图。图3是图2B中所示的示例性实施例的一部分的局部剖视图。图4是示出了密封组件的另一示例性实施例的局部剖视图。具体实施方式图1是转矩变换器10的示例性实施例的局部剖视图，该转矩变换器被配置成用于将原动机14的输出12联接至受驱动机构18的输入构件16。例如，原动机14可以是具有输出轴20的内燃机或电动机，该输出轴配置成要被联接至示例性的转矩变换器10的输入联接件22。如图1中所示，例如，输出轴20联接至飞轮24，飞轮24又联接至示例性的转矩变换器10的旋转壳体26。在所示的示例性实施例中，由原动机14驱动的飞轮24联接至并驱动旋转壳体26。示例性的转矩变换器10包括经由输出叉架(yoke)30联接至受驱动机构18的输入构件16的输出轴28。受驱动机构18可以是机器的输入，例如是机器(诸如车辆、泵、压缩机、或发电机、或任何其它配置成要由原动机驱动的机器)的传动装置。在图1中所示的示例性实施例中，转矩变换器10包括壳体32，该壳体32配置成用于容纳转矩变换器10的移动部件和用于在输入构件16与转矩变换器10的输出轴28之间提供流体联接的流体。壳体32容纳旋转壳体26，该旋转壳体联接至具有叶轮36的泵34，该叶轮被配置成在旋转壳体26中泵送流体。转矩变换器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封组件(46)，包括：密封件托架(52)，该密封件托架配置成联接至一轴(28)和与该轴(28)一起旋转，该密封件托架限定至少三个环形凹部(54a，54b，54c)，所述至少三个环形凹部配置成接纳环形密封件；和至少三个环形密封件(56a，56b，56c)，所述至少三个环形密封件配置成用于在该密封件托架和非旋转壳体(50)之间提供密封，该非旋转壳体限定有具有圆形横截面的内表面(48)，其中，所述至少三个密封件中的一个接纳在所述至少三个环形凹部中的每一个中，和其中，所述至少三个密封件中的一个(56a)的横截面积比其它密封件中的至少一个的横截面积小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.30 US 13/460,0881.一种密封组件(46)，包括：密封件托架(52)，该密封件托架配置成联接至一轴(28)和与该轴(28)一起旋转，该密封件托架限定至少三个环形凹部(54a，54b，54c)，所述至少三个环形凹部配置成接纳环形密封件；和至少三个环形密封件(56a，56b，56c)，所述至少三个环形密封件配置成用于在该密封件托架和非旋转壳体(50)之间提供密封，该非旋转壳体限定有具有圆形横截面的内表面(48)，其中，所述至少三个密封件中的一个接纳在所述至少三个环形凹部中的每一个中，其中，所述至少三个密封件中的一个(56a)的横截面积比其它密封件中的至少一个的横截面积小；其中，所述密封件托架在所述至少三个环形凹部的其中两个之间限定出环形凹槽(62)，该环形凹槽配置成用于在该密封件托架和由所述非旋转壳体限定的流体通路(70)之间提供流体连通；和其中，所述密封件托架在所述三个环形凹部的其中两个之间限定有环形腔室(64)，该环形腔室配置成用于在该密封件托架和该非旋转壳体的内表面之间提供环形润滑通路。2.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述环形凹槽位于所述至少三个环形凹部中的第一环形凹部和第二环形凹部之间，所述环形腔室位于所述至少三个环形凹部中的第二环形凹部和第三环形凹部之间。3.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述密封件托架限定出内表面，以及其中，所述密封件托架的内表面限定出内环形凹部(66)，该内环形凹部配置成用于在所述轴的内部通路(58)和密封件托架之间提供流体连通。4.根据权利要求3所述的密封组件，其中，所述密封件托架限定出径向通路(68)，该径向通路提供所述内环形凹部和环形腔室之间的流体连通。5.一种转矩变换器(10)，包括：壳体(26)，该壳体配置成通过原动机(14)进行旋转；叶轮(36)，该叶轮联接至所述壳体并配置成与所述壳体一起旋转和...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·R·沃克尔，C·A·麦金太尔，W·M·麦克卢尔，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US