用于控制变矩器中的单向离合器的操作的高惯性定子组件制造技术

一种用于具有叶轮和涡轮的变矩器的定子组件包括单向离合器。该单向离合器包括多个辊子，这些辊子设置成相对于彼此径向地隔开。多个辊子的每个由对应的弹性构件偏置到浮动位置中。定子组件还包括安装在单向离合器上的定子轮。将定子轮的质量选择成为接合或脱开单向离合器可操作地提供预定量的延迟。

A high inertia stator component used to control the operation of a unidirectional clutch in a torque converter

A stator assembly for a torque converter with a impeller and a turbine includes a unidirectional clutch. The unidirectional clutch includes a plurality of rollers, which are arranged in radial direction relative to each other. Each of the multiple rollers is offset to the floating position by the corresponding elastic components. The stator assembly also includes a stator wheel mounted on a unidirectional clutch. The selection of the quality of the stator wheel to join or disconnect the unidirectional clutch provides an operable delay to provide a predetermined amount.

【技术实现步骤摘要】
用于控制变矩器中的单向离合器的操作的高惯性定子组件
本专利技术涉及一种变矩器。更具体地说，本专利技术涉及一种用于控制变矩器中单向离合器的操作的高惯性定子组件。
技术介绍
变矩器通常用于将来自诸如发动机或电动机的原动机的驱动动力传递至变速器。通常，变矩器包括叶轮、涡轮以及定子轮，该定子轮安装在置于叶轮和涡轮之间的单向离合器上。定子轮在失速模式或扭矩倍增模式期间由单向离合器保持静止，同时单向离合器允许定子轮能在联接模式期间空转，使得能增大原动机的燃料效率。在许多情形中，单向离合器通常由多个辊子构成，其中，每个辊子偏置到浮动位置中，以允许定子轮能在联接模式中、即当涡轮的速度近似接近叶轮的速度时空转，单向离合器会释放以使得定子轮现能便于涡轮以近似等于叶轮速度的速度旋转。此外，单向离合器的辊子也能偏置到滑动位置中，其中，允许定子轮以小于预定数值旋转速度的旋转速度空转，在该预定数值旋转速度下，辊子上的向心力变得足够大以压缩对应的一个弹性构件并且使得辊子运动到浮动位置中。然而，在失速模式或扭矩倍增模式期间，叶轮和涡轮之间速度或扭矩上的不同会趋于致使定子轮和单向离合器相对于叶轮和涡轮反向旋转。在这些操作模式中，单向离合器的辊子配置成变得接合，以维持定子轮的静止位置。在操作期间，取决于叶轮和涡轮的旋转速度之间的相对差异，频繁地迫使单向离合器的辊子从浮动位置切换至接合位置，且反之亦然。此外，浮动和接合位置之间的辊子运动可能足够快速，以导致辊子在长久持续操作期间疲劳和/或故障。因此，需要一种克服前述缺点的定子轮。
技术实现思路
在本专利技术的一方面中，用于具有叶轮和涡轮的变矩器的定子组件包括单向离合器。该单向离合器包括多个辊子，这些辊子设置成相对于彼此径向地隔开。多个辊子的每个由对应的弹性构件偏置到浮动位置中。定子组件还包括安装在单向离合器上的定子轮。将定子轮的质量选择为可操作地提供预定量的延迟，用以接合或脱开单向离合器。在本专利技术的另一方面中，变矩器包括叶轮、涡轮以及定子轮，该涡轮可操作地联接至叶轮，而该定子轮安装在单向离合器上并且置于叶轮和涡轮之间。单向离合器具有多个辊子，这些辊子设置成相对于彼此径向地隔开，其中，多个辊子的每个由对应的弹性构件偏置到浮动位置中。将定子轮的质量选择成为接合或脱开单向离合器可操作地提供预定量的延迟。本专利技术的其它特征和方面将从以下描述和附图中显而易见。附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的变矩器的侧剖视图；图2是根据本专利技术第一实施例的变矩器的正剖视图，示出具有安装在单向离合器上的定子轮的定子组件；图3是根据本专利技术各实施例的单向离合器的放大视图，示出由对应弹性构件偏置到浮动位置中的多个辊子；图4是根据本专利技术各实施例的单向离合器的放大视图，示出处于接合位置中的多个辊子；图5是根据本专利技术第二实施例的变矩器的侧剖视图；图6是根据本专利技术第二实施例的定子组件的立体图；图7是根据本专利技术第三实施例的变矩器的侧剖视图；以及图8是根据本专利技术第三实施例的定子组件的立体图。具体实施方式多个附图中出现的附图标记指示每个附图中相同或对应的部件。参照单数形式的元件也可理解成涉及复数形式且反之亦然，而不会将本专利技术的范围限制为精确数量或类型的此类元件，除非在所附权利要求中明确地阐述。本专利技术涉及用于控制变矩器的操作的定子组件106。图1示出根据本专利技术各实施例的变矩器100的侧剖视图。变矩器100包括叶轮102、涡轮104以及定子组件106，该涡轮可操作地联接至叶轮102。定子组件106包括定子轮108，该定子轮安装在单向离合器110上并且置于叶轮102和涡轮104之间。此外，如图所示，叶轮102、涡轮104、定子轮108以及单向离合器110设置在变矩器100的壳体112内。此外，例如在图1的所说明实施例中示出的是，叶轮102与变矩器100的壳体112一体地形成。变矩器100的壳体112可取决于特定的应用需求而联接至诸如发动机或电动机的合适原动机(未示出)的挠性板(未示出)。涡轮104刚性地联接至变速器输入轴116并且配置成使得变速器输入轴116旋转，用以将驱动动力从原动机输送至变速器装置(未示出)。参照图1和2，单向离合器110包括多个辊子118，这些辊子设置成相对于彼此径向地隔开。如图3中所示，每个辊子118抵抗诸如压缩弹簧的对应弹性构件120而由来自定子轮108的旋转速度的向心力偏置到浮动位置中。例如本领域技术人员众所周知的是，辊子118的浮动位置能便于定子轮108在变矩器100的联接模式期间空转。参照图4，迫使每个辊子118远离对应的弹性构件120进入到接合位置中。在变矩器100的失速模式或扭矩倍增模式期间，定子轮108能由单向离合器110中的各个辊子118的接合位置保持静止。例如本领域技术人员众所周知的是，辊子118具有预定量的惯性，并且为了致使辊子118从浮动位置(图3中示出)运动至接合位置(图4中示出)，操作流体力会需要除了弹性构件120的偏置力以外克服与辊子118相关联的预定量惯性，而辊子118从接合位置(图4中示出)向浮动位置(图3中示出)的运动可在操作流体力使得定子轮108充分地加速以超过对应弹性构件120的偏置力时、即当定子轮108已达到充足的速度以在辊子118上产生向心力来抵抗对应弹性构件120的偏置力时实现。除了这里公开的浮动和接合位置以外，单向离合器110的辊子118也能偏置到滑动位置中，其中，允许定子轮108以小于预定数值旋转速度的旋转速度空转，在该预定数值旋转速度下，相应辊子118上的向心力变得足够大以压缩对应的一个弹性构件120并且使得辊子运动到浮动位置中。给定与每个辊子118相关联的惯性量和对应弹性构件120的偏置力，单向离合器110接合或脱开的快速性取决于与辊子118相关联的运动速度。在本专利技术的各实施例中，可设想的是，将定子轮108的质量选择成为接合或脱开单向离合器110可操作地提供预定量的延迟。这样，发生定子轮108的减速，使得可操作地由定子轮108的质量提供的预定量的延迟大于或至少等于多个辊子118的每个从浮动位置运动至接合位置所需的最小时间量。如果单向离合器110的辊子118从它们相应的浮动位置运动至它们相应接合位置所需的最小时间量由T浮动-接合表示，并且定子轮108从其当前操作速度减速至与相应辊子118的接合位置对应的数值的预定量的延迟由D脱开-接合表示，则D脱开-接合≥T浮动-接合。因此，借助定子轮108的质量，定子轮108的减速能配置成为辊子118从它们相应的浮动位置迁移至它们相应接合位置提供适当的时间量，即定子轮108减速的预定量的延迟D脱开-接合大于或至少等于辊子118从浮动位置运动至接合位置所需的最小时间量T浮动-接合。此外，在本专利技术的各实施例中，还可设想的是，发生定子轮108的加速，使得可操作地由定子轮108的质量提供的预定量的延迟大于或至少等于多个辊子118的每个从接合位置运动至浮动位置所需的最小时间量。如果单向离合器110的辊子118从它们相应的接合位置运动至它们相应浮动位置所需的最小时间量由T接合-浮动表示，并且定子轮108从其当前操作速度加速至与相应辊子118的浮动位置对应的数值的预定量的延迟由D脱开-接合表示，则D接合-脱开≥T接合-浮动。因此，借助定子轮108的质量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于具有叶轮和涡轮的变矩器的定子组件，所述定子组件包括：单向离合器，所述单向离合器包括多个辊子，所述辊子设置成相对于彼此径向地隔开，且所述多个辊子的每个由对应的弹性构件偏置到浮动位置中；以及定子轮，所述定子轮安装在所述单向离合器上，其中，将所述定子轮的质量选择成为接合或脱开所述单向离合器可操作地提供预定量的延迟。

【技术特征摘要】
2016.08.02 US 15/2259681.一种用于具有叶轮和涡轮的变矩器的定子组件，所述定子组件包括：单向离合器，所述单向离合器包括多个辊子，所述辊子设置成相对于彼此径向地隔开，且所述多个辊子的每个由对应的弹性构件偏置到浮动位置中；以及定子轮，所述定子轮安装在所述单向离合器上，其中，将所述定子轮的质量选择成为接合或脱开所述单向离合器可操作地提供预定量的延迟。2.根据权利要求1所述的定子组件，其中，发生所述定子轮的减速，使得可操作地由所述定子轮的质量提供的所述预定量的延迟大于或至少等于所述多个辊子的每个从所述浮动位置运动至接合位置所需的最小时间量。3.根据权利要求1所述的定子组件，其中，发生所述定子轮的加速，使得可操作地由所述定子轮的质量提供的所述预定量的延迟大于或至少等于所述多个辊子的每个从接合位置运动至所述浮动位置所需的最小时间量。4.根据权利要求1所述的定子组件，其中，所述定子组件设有环部，所述环部设置在所述定子轮的外周缘上，且所述环部配置成增大与所述定子组件相关联的惯性量。5.根据权利要求4所述的定子组件，其中，所述环部配置成突出到环形区域中，所述环形区域限定在所述变矩器的所述叶轮和所述涡轮之间。6.根据权利要求4所述的定子组件，其中，所述环部配置成减小所述定子轮的减速，使得所述预定量的延迟大于或至少等于所述多个辊子的每个从所述浮动位置运动至接合位置所需的最小时间量。7.根据权利要求4所述的定子组件，其中，所述环部配置成减小所述定子轮的加速，使得所述预定量的延迟大于或至少等于所述多个辊子的每个从接合位置运动至所述浮动位置所需的最小时间量。8.根据权利要求4所述的定子组件，其中，所述定子轮和所述环部使用相似材料和不相似材料的一种形成。9.根据权利要求4所述的定子组件，其中，所述环部使用铝、青铜和含铁材料形成。10.根据权利要求4所述的定子组件，其中，所述环部由与用于形成所述定子轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·D·卡沙特，E·德杰西里维拉，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国,US