[发明专利]用于转矩传输装置的弹簧组组件

说明书

具有弹簧组组件的转矩传输装置包括第一弹簧保持环，其邻接液压致动活塞；第二弹簧保持环，其邻接活塞壳体；以及多个螺旋弹簧，其使第一弹簧保持环偏离第二保持环，由此促使液压致动活塞可滑动地远离固定的活塞壳体。复合弹簧支撑环同轴地设置在第一弹簧保持环与第二弹簧保持环之间。弹簧支撑环包括圆柱形壁，其限定圆柱形通道，这些圆柱形通道配置为接收螺旋弹簧。每个圆柱形通道包括直径(d)，其足够窄使得圆柱形壁完全包围螺旋弹簧的中间部分以防止螺旋弹簧纵向弯曲，但是足够宽使得螺旋弹簧不会锯入圆柱形壁中。

引言

本发明涉及一种用于自动变速器的转矩传输装置，并且更具体地涉及一种用于转矩传输装置的弹簧组组件。

背景技术

用于机动车辆的自动变速器通常采用转矩传输装置用于在变速器部件之间选择性地传输转矩。例如，液压致动的摩擦离合器用于保持和释放行星齿轮组的元件，以便产生用于机动车辆的操作所需的各个传动比。液压致动离合器通常包括液压活塞壳体、液压致动活塞以及复位弹簧组组件，该液压致动活塞设置在液压活塞壳体内用于选择性地接合多片离合器组，该复位弹簧组组件用于促使液压致动活塞与多片离合器组分开。

典型的复位弹簧组组件包括多个螺旋弹簧，这些螺旋弹簧保持在两个同轴地定位的弹簧保持片之间。螺旋弹簧在弹簧保持片上均匀地按角度间隔开。每个螺旋弹簧包括相对大于弹簧的直径的长度。在复位弹簧组组件围绕旋转轴线的高速旋转期间，离心力通过使螺旋弹簧的长度相对于旋转轴线径向向外弯曲而使螺旋弹簧扭曲和变形。

多个弹簧径向向外弯曲变形引起压缩不稳定性，这可能导致弹簧常数可变。可变弹簧常数可产生与液压力相反的可变且不可预测的力，该液压力致动活塞以接合多片离合器组。另外，弹簧的不稳定变形可能会限制多片离合器组的过度磨损，因为离合器片未被完全接合，导致离合器片滑动，且整个离合器组件可能不稳定。

因此，需要一种减少或消除了由于离心力引起的螺旋弹簧的变形的改进的复位弹簧组组件。

发明内容

根据本发明的方面，提供了一种用于转矩传输装置的弹簧组组件。弹簧组组件包括第一弹簧保持环，其围绕轴线设置；第二弹簧保持环，其与第一保持环同轴设置；多个螺旋弹簧，其邻接第一弹簧保持环和第二弹簧保持环；以及弹簧支撑环，其同轴设置在第一弹簧保持环与第二弹簧保持环之间。每个螺旋弹簧包括第一端、第二端以及在第一弹簧与第二弹簧端之间延伸的中间部分。弹簧支撑环配置为支撑螺旋弹簧，使得防止螺旋弹簧的中间部分纵向弯曲。

在本发明的另一个方面中，弹簧支撑环包括多个圆柱形壁，其限定多个圆柱形通道，这些圆柱形通道配置为接收多个螺旋弹簧，其中每个圆柱形通道包括直径(d)，该直径足够窄使得圆柱形壁完全包围螺旋弹簧的中间部分，因此防止螺旋弹簧纵向弯曲，但是足够宽使得螺旋弹簧的重复压缩和复原循环不会锯入或以其它方式侵蚀圆柱形壁。

在本发明的另一个方面中，弹簧支撑环包括小于螺旋弹簧的不活动或自由状态长度的厚度(t)，由此分别在弹簧支撑环与第一弹簧保持环和第二弹簧保持环之间限定第一环形空间和第二环形空间。

在本发明的另一个方面中，第一弹簧保持环进一步包括在垂直于该轴线的平面中径向延伸的多个均匀成角度间隔开的弹簧支撑表面以及插置在弹簧支撑表面之间的多个突片。

在本发明的另一个方面中，弹簧支撑环是由具有聚邻苯二甲酰胺(PPA)和30重量％玻璃的复合材料形成。

根据若干方面，还提供了一种用于转矩传输装置的复位弹簧组组件。复位弹簧组组件包括第一弹簧保持环，其围绕轴线设置；第二弹簧保持环，其与第一保持环同轴设置；多个螺旋弹簧，其邻接第一弹簧保持片和第二弹簧保持片；以及弹簧支撑环，其同轴设置在第一弹簧保持环与第二弹簧保持环之间。弹簧支撑环包括多个圆柱形壁，其限定多个圆柱形通道，这些圆柱形通道配置为接收多个螺旋弹簧，使得螺旋弹簧被支撑而不能沿着纵向方向弯曲。