[发明专利]用于转矩变换器的密封组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封组件，更特别地涉及一种用于转矩变换器的密封组件。

背景技术

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。

发明内容

一方面，本发明包括一种密封组件，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。