[發明專利]可變容量型變矩器

無效

• 申請號: 200980108714.1
• 申請日: 2009-03-09
• 公開（公告）號: CN101970913A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 山下俊哉;本多敦;太田博文
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F16H61/50
• 分類號: F16H61/50;F16H41/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉;陳桂蘭

技術領域

本發明涉及經由流體傳遞驅動源輸出的轉矩的變矩器，特別是涉及能夠改變轉矩放大率的可變容量型變矩器。

背景技術

作為流體式傳動裝置的一種，具備通過利用內燃機驅動旋轉來產生流體流的泵輪、接受來自該泵輪的流體流并旋轉的渦輪和以能夠旋轉的方式被配置在形成有從該渦輪流向泵輪的流體流的空間中的導輪的變矩器被周知。在這樣的變矩器中，導輪經由單向離合器與非旋轉構件連接，不具備可變容量特性。一般來說，作為變矩器的流體特性，在以燃料費為導向時希望較高的容量(容量系數)，在以加速為導向時希望較低的容量(容量系數)，但是在上述以往的構造中，由于根據泵輪、渦輪、導輪的形狀被唯一的決定，所以與行駛模式無關而成為相同的流體特性，在同時提高燃料費性能以及動力性能方面存在限制。

對此，如專利文獻1所示那樣，提出了一種可變容量型變矩器，在導輪和非旋轉構件之間設置制動單元，調節該制動單元的制動轉矩使容量可變。據此，能夠通過基于制動單元的調節制動轉矩使變矩器的轉矩比以及容量系數無級或者多級變化，能夠根據駕駛條件和行駛條件設定最佳的轉矩比以及容量系數，能夠提高車輛的行駛性能。

專利文獻1：日本特開平1-169170號公報

但是，在上述以往的可變容量型變矩器中，該導輪的旋轉只不過被控制在與泵輪的旋轉方向相反的負旋轉方向的范圍內，對于由此得到的轉矩比的上限值和容量系數的下限值存在限制，未必能夠根據駕駛條件和行駛狀態充分地使變矩器的轉矩比變高和使容量系數變低，無法充分地提高車輛的動力性能。

本發明是以上述的情況為背景而完成的，其目的在于，提供一種可變容量型變矩器，能夠使轉矩比變高并且使容量系數變低，從而能夠充分地提高車輛的動力性能。

發明內容

本發明者等以上述的情況為背景反復進行各種探討研究，其結果發現若使用與車輛的驅動源不同的動力源、即電動機使導輪向著泵輪的旋轉方向、即正旋轉方向積極地驅動，則能夠得到與以往相比較高的轉矩比和較低的容量系數。本發明是根據這樣的知識完成的。

即，作為技術方案1涉及的發明的主旨，其特征在于，具備：泵輪，通過被旋轉驅動而產生流體流；渦輪，接受來自該泵輪的流體流而旋轉；和導輪，以能夠旋轉的方式被配置在形成有從該渦輪流向泵輪的流體流的空間中，包括為了調節上述渦輪輸出的輸出轉矩而驅動上述導輪旋轉的電動機。

另外，作為技術方案2涉及的發明的主旨，其特征在于，根據技術方案1涉及的發明，其中，還包括能夠將上述電動機和上述導輪之間進行連接的離合器。

另外，作為技術方案3涉及的發明的主旨，其特征在于，根據技術方案1或2涉及的發明，其中，還包括能夠將上述導輪和非旋轉構件之間進行連接的制動器。

另外，作為技術方案4涉及的發明的主旨，其特征在于，根據技術方案1至3中任一項的發明，其中，上述電動機通過使上述導輪向上述泵輪的旋轉方向亦即正旋轉方向旋轉來增加轉矩放大率。

另外，作為技術方案5涉及的發明的主旨，其特征在于，根據技術方案1至4中任一項的發明，其中，上述電動機利用其再生使上述導輪向與上述泵輪的旋轉方向相反的負旋轉方向旋轉來減少轉矩放大率。

另外，作為技術方案6涉及的發明的主旨，其特征在于，根據技術方案3涉及的發明，其中，上述制動器利用其滑移使上述導輪向與上述泵輪的旋轉方向相反的負旋轉方向旋轉來減少轉矩放大率。

另外，作為技術方案7涉及的發明的主旨，其特征在于，根據技術方案2或3涉及的發明，其中，在上述導輪和上述離合器或者上述制動器之間還具備允許該導輪向與上述泵輪的旋轉方向相同的正旋轉方向旋轉而阻止向與該泵輪的旋轉方向相反的負旋轉方向旋轉的單向離合器。

根據技術方案1涉及的發明的可變容量型變矩器，由具備為了調節上述渦輪輸出的輸出轉矩而驅動上述導輪旋轉的電動機可以得知，若使用電動機向著泵輪的旋轉方向、即正旋轉方向積極地驅動導輪，則與以往相比能夠得到較高的轉矩比和較低的容量系數。另外，通過使用電動機使導輪向著泵輪的旋轉方向、即正旋轉方向以及與泵輪的旋轉方向相反的負旋轉方向旋轉，與以往相比轉矩比以及容量系數的變化范圍變大，因此能夠大幅度提高車輛的燃料費性能以及動力性能、行駛性能。

另外，根據技術方案2涉及的發明的可變容量型變矩器，由還包括能夠連接上述電動機和上述導輪之間的離合器可以得知，通過使該離合器一直接合并在被附加急劇的轉矩的時候使其滑移來保護電動機或者被由此控制旋轉的導輪，同時通過在因電動機故障、充放電限制和發熱而希望抑制電動機的負荷的時候使其釋放從而能夠將該電動機與導輪切離。