[Technisches Gebiet][Technical area]
Die vorliegende Erfindung betrifft einen mit einer Überbrückungslamellenkupplung ausgestatteten Drehmomentwandler eines Automatikgetriebes, der zum Einbau in einem Fahrzeug ausgelegt ist, und fällt in das technische Gebiet von Fahrzeuggetrieben.The present invention relates to a torque converter of an automatic transmission equipped with a lock-up clutch, which is designed for installation in a vehicle, and falls within the technical field of vehicle transmissions.
[Stand der Technik][State of the art]
Ein in ein Automatikgetriebe integrierler Drehmomentwandler zum Übertragen einer Motorleistung, die zu einem Drehzahländerungsmechanismus ausgegeben wird, umfasst eine Pumpe, die zum integralen Drehen mit einer Kurbelwelle eines Motors ausgelegt ist, eine gegenüber der Pumpe angeordnete und zum Antreiben durch die Pumpe mittels Fluid ausgelegte Turbine sowie einen zwischen der Pumpe und der Turbine angeordneten Stator, der zum Ausführen einer Drehmomentverstärkungsfunktion ausgelegt ist. Um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors zu verbessern, kann der Drehmomentwandler weiterhin eine Überbrückungskupplung umfasst, die so zum Einrücken ausgelegt ist, dass sie die Pumpe und die Turbine direkt verbindet, außer wenn die Drehmomentverstärkungsfunktion genutzt wird, wie etwa während Fahrzeugstart, und wenn es notwendig ist, zwischen der Pumpe und der Turbine eine relative Drehung zuzulassen, wie etwa während Drehzahländerung. In diesem Fall ist an einer Eingangs- oder Ausgangsseite der Überbrückungskupplung ein Überbrückungsdämpfer vorgesehen, um während Einrücken der Überbrückungskupplung Erschütterungen zu absorbieren.A torque converter incorporating an automatic transmission for transmitting engine power output to a speed change mechanism includes a pump configured to integrally rotate with a crankshaft of an engine, a turbine disposed opposite to the pump and fluidly driven by the pump, and a stator disposed between the pump and the turbine configured to perform a torque boosting function. To improve the fuel economy of the engine, the torque converter may further include a lock-up clutch configured to engage to directly connect the pump and the turbine, except when the torque boost function is utilized, such as during vehicle start-up, and when necessary to allow relative rotation between the pump and the turbine, such as during speed change. In this case, a lockup damper is provided on an input or output side of the lockup clutch to absorb shocks during engagement of the lockup clutch.
Ein zum Beispiel in JP 2002-147563A offenbarter Drehmomentwandler (nachstehend als ”Patentschrift (PTL) 1” bezeichnet) soll seine Leistung ohne Vergrößern seines axialen Maßes verbessern, wobei ein Verhältnis eines Innendurchmessers D2 zu einem Außendurchmesser D1 eines torusförmigen Fluidarbeitsabschnitts, der durch ein Laufrad, eine Turbine und einen Stator gebildet wird, in dem Bereich von 0,61 bis 0,77 festgelegt wird, d. h. ein Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 zu dem Innendurchmesser D2 wird in dem Bereich von 1,298 bis 1,639 festgelegt, so dass der Innendurchmesser D2 größer als je zuvor festgelegt wird, um das Anordnen eines Überbrückungsdämpfers (Torsionsfeder) mit einer vorgegebenen Größe an einer Innenumfangsseite bezüglich des Fluidarbeitsabschnitts zu ermöglichen.An example in JP 2002-147563A discloses a torque converter (hereinafter referred to as "Patent (PTL) 1") to improve its performance without increasing its axial dimension, wherein a ratio of an inner diameter D2 to an outer diameter D1 of a toroidal fluid working portion, which is formed by an impeller, a turbine and a stator is set in the range of 0.61 to 0.77, that is, a ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 to the inner diameter D2 is set in the range of 1.298 to 1.639, so that the inner diameter D2 is set larger than ever before, for allowing the provision of a lock-up damper (torsion spring) of a predetermined size on an inner peripheral side with respect to the fluid working portion.
Indessen ist es bei herkömmlichen Drehmomentwandlern bekannt, dass ein Drehmomentwandlerkapazitätskoeffizient abhängig von dem Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 zu dem Innendurchmesser D2 des Torus zum Bewirken eines Zirkulierens von Fluid um diesen geändert wird. Wie z. B. in 3 gezeigt ist, tendiert der Drehmomentwandlerkapazitätskoeffizient Kp in einem Bereich, in dem das Verhältnis D1/D2 kleiner als ein bestimmter Wert ist, zu sinken, wenn das Verhältnis D1/D2 kleiner wird. In Fällen, da ein unterer Grenzwert des Verhältnisses D1/D2 bei etwa 1,3 festgelegt wird, wie in der PTL 1 beschrieben ist, wird somit der Drehmomentwandlerkapazitätskoeffizient übermäßig klein, was ein Problem der Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors bewirkt.Meanwhile, in conventional torque converters, it is known that a torque converter capacitance coefficient is changed depending on the ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 to the inner diameter D2 of the torus for effecting circulation of fluid therethrough. Such as In 3 is shown, the torque converter capacity coefficient Kp in a range in which the ratio D1 / D2 is smaller than a certain value tends to decrease as the ratio D1 / D2 becomes smaller. Thus, in cases where a lower limit of the ratio D1 / D2 is set at about 1.3, as described in PTL 1, the torque converter capacity coefficient becomes excessively small, causing a problem of deterioration of the fuel economy of the engine.
Als Voraussetzung für das Einrücken einer Überbrückungskupplung in einem Bereich niedriger Drehzahl eines Motors zum Verbessern von Kraftstoffwirtschaftlichkeit ist es ferner notwendig, eine Betätigungsreaktion der Überbrückungskupplung zu verbessern, indem die Überbrückungskupplung an einer Innenumfangsseite eines Drehmomentwandlers angeordnet wird, um dorthin schnell Öldruck zu liefern, und indem eine Lamellenkupplungsscheibe verwendet wird, um einen Kupplungsbereich der Überbrückungskupplung sicherzustellen. Bei dem herkömmlichen Drehmomentwandler mit einem Torus mit einem kleinen Innendurchmesser überlagern sich aber die Überbrückungskupplung und der Torus in radialer Richtung (die Einbaupositionen derselben sind in axialer Richtung versetzt), wenn eine an einer Innenumfangsseite des Drehmomentwandlers ausgebildete Überbrückungskupplung in Lamellenausführung ausgebildet ist, so dass ein axiales Maß des Drehmomentwandlers unvermeidlich größer wird. Insbesondere in einem Vorradantriebfahrzeug mit Frontmotor, bei dem ein Motor so angeordnet ist, dass er ein Ausrichten desselben in axialer Richtung in Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie zulässt, wird die Montierbarkeit eines den Drehmomentwandler verwendenden Automatikgetriebes an der Fahrzeugkarosserie verschlechtert. Als Maßnahmen zum Verhindern der Zunahme des axialen Maßes des Drehmomentwandlers kann die Überbrückungskupplung an einer Außenumfangsseite des Drehmomentwandlers angeordnet werden. In diesem Fall besteht aber das Problem, dass das schnelle Liefern von Öldruck zu der Überbrückungskupplung schwierig wird, und dadurch kann eine Reaktion eines Kolbens der Überbrückungskupplung nicht aufrechterhalten kann.Further, as a prerequisite for engaging a lock-up clutch in a low-speed region of an engine for improving fuel economy, it is necessary to improve an actuation reaction of the lockup clutch by placing the lockup clutch on an inner peripheral side of a torque converter to quickly supply oil pressure thereto, and a multi-plate clutch disc is used to ensure a clutch area of the lock-up clutch. However, in the conventional torque converter having a small inner diameter torus, the lockup clutch and the torus are superimposed in the radial direction (the mounting positions thereof are offset in the axial direction) when a lock-up clutch formed on an inner peripheral side of the torque converter is formed into a multi-plate type clutch axial dimension of the torque converter inevitably increases. In particular, in a front-wheel drive vehicle in which a motor is arranged so as to allow it to be aligned in the axial direction in the width direction of a vehicle body, the mountability of an automatic transmission using the torque converter to the vehicle body is deteriorated. As measures for preventing the increase in the axial dimension of the torque converter, the lockup clutch may be disposed on an outer peripheral side of the torque converter. In this case, however, there is a problem that the rapid supply of oil pressure to the lock-up clutch becomes difficult, and thereby a reaction of a piston of the lock-up clutch can not be maintained.
Zudem sind verschiedene Komponenten, wie etwa eine Freilaufkupplung und ein Drucklager, an der Innenumfangsseite des Drehmomentwandlers angeordnet. Daher ist das axiale Anordnen der Überbrückungskupplung zusätzlich zu diesen Komponenten schwierig. Bei einem Drehmomentwandler, bei dem ein Verhältnis D1/D2 eines Außendurchmessers D1 zu einem Innendurchmesser D2 eines Torus auf einen großen Wert gesetzt ist, wie etwa den Höchstwert (1,639) in der PTL 1, gibt es ferner durch Festlegen des Innendurchmessers D2 des Torus bei einem relativ kleinen Wert, wenn versucht wird, eine Überbrückungskupplung mit einer im Allgemeinen zylindrischen Form ohne Beeinträchtigen von anderen bezüglich des Torus an einer Innenumfangsseite angeordneten Komponenten anzuordnen, keine andere Wahl, als ein radiales Maß der Überbrückungskupplung zu vergrößern, um ein axiales Maß des Drehmomentwandlers zu verringern. Dieser Aufbau bewirkt aber eine Größenzunahme der Überbrückungskupplung, was zu dem Problem der Verschlechterung als Reaktion auf die Überbrückungskupplung führt.In addition, various components such as a one-way clutch and a thrust bearing are disposed on the inner peripheral side of the torque converter. Therefore, the axial arrangement of the lock-up clutch in addition to these components is difficult. In a torque converter in which a ratio D1 / D2 of an outer diameter D1 to an inner diameter D2 of a torus is set to a large value, such as the maximum value (1.649) in the PTL 1, further Setting the inside diameter D2 of the torus at a relatively small value when attempting to arrange a lock-up clutch having a generally cylindrical shape without interfering with other components arranged on an inner peripheral side with respect to the torus has no choice but to increase a radial amount of the lock-up clutch to reduce an axial dimension of the torque converter. However, this structure causes the size of the lockup clutch to increase, resulting in the problem of deterioration in response to the lockup clutch.
[Zusammenfassung der Erfindung]Summary of the Invention
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen mit einer Überbrückungslamellenkupplung ausgestatteten Drehmomentwandler mit ausgezeichneter Leistung und der Fähigkeit zum wirksamen Verringern eines axialen Maßes desselben vorzusehen.An object of the present invention is to provide a torque converter equipped with a lock-up clutch having excellent performance and capable of effectively reducing an axial dimension thereof.
Um diese Aufgabe zu verwirklichen, sieht die vorliegende Erfindung einen mit einer Überbrückungslamellenkupplung ausgestatteten Drehmomentwandler für ein Fahrzeug vor, welcher umfasst: ein mit einer Ausgangswelle eines Motors verbundenes Gehäuse; einen durch eine Pumpe ausgebildeten Torus, eine Turbine und einen Stator, die jeweils in dem Gehäuse angeordnet sind; eine Überbrückungskupplung, die zum direkten Verbinden der Turbine und des Gehäuses ausgelegt ist; und einen Überbrückungsdämpfer, der bezüglich der Überbrückungskupplung an einer Außenumfangsseite angeordnet ist, wobei: der Torus einen Außendurchmesser D1 aufweist, der in einem Bereich von 240 mm bis 270 mm festgelegt ist; die Überbrückungskupplung und der Überbrückungsdämpfer in axial einander überlagernder Beziehung angeordnet sind; und ein Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 des Torus zu einem Innendurchmesser D2 des Torus in einem Bereich von 1,5 bis 1,6 festgelegt ist.To achieve the object, the present invention provides a lock-up type multi-plate clutch torque converter for a vehicle, comprising: a housing connected to an output shaft of an engine; a pump, a torus, a turbine and a stator, which are each arranged in the housing; a lock-up clutch adapted to directly connect the turbine and the housing; and a lock-up damper disposed on an outer peripheral side with respect to the lock-up clutch, wherein: the torus has an outer diameter D1 set in a range of 240 mm to 270 mm; the lock-up clutch and the lock-up damper are arranged in axially superimposed relationship; and a ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 of the torus to an inner diameter D2 of the torus is set in a range of 1.5 to 1.6.
In der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff ”Außenumfangsseite” eine Seite weiter weg von einer Achse des Drehmomentwandlers (radial äußere Seite).In the present invention, the term "outer peripheral side" refers to a side farther from an axis of the torque converter (radially outer side).
Umgekehrt bezeichnet der Begriff ”Innenumfangsseite” eine Seite näher zur Achse des Drehmomentwandlers (radial innere Seite).Conversely, the term "inner circumferential side" refers to a side closer to the axis of the torque converter (radially inner side).
Bei der vorliegenden Erfindung weist der Drehmomentwandler den durch die Pumpe ausgebildeten Torus, die Turbine und den Stator auf, die jeweils in dem mit der Ausgangswelle des Motors verbundenen Gehäuse angeordnet sind, wobei der Überbrückungsdämpfer und die Überbrückungskupplung, die an einer Innenumfangsseite desselben angeordnet ist, in einander axial überlagernder Beziehung angeordnet sind. Verglichen mit Fällen, bei denen der Überbrückungsdämpfer und die Überbrückungskupplung in einer axial versetzten Beziehung angeordnet sind, kann somit ein axiales Maß des Drehmomentwandlers effektiv verringert werden.In the present invention, the torque converter has the torus formed by the pump, the turbine and the stator, which are respectively disposed in the housing connected to the output shaft of the engine, wherein the lock-up damper and the lock-up clutch disposed on an inner circumferential side thereof are arranged in axially superimposed relationship. Thus, compared with cases where the lockup damper and the lockup clutch are arranged in an axially offset relationship, an axial dimension of the torque converter can be effectively reduced.
Bei der vorliegenden Erfindung ist der Überbrückungsdämpfer bezüglich der Überbrückungskupplung an einer Außenumfangsseite angeordnet, so dass eine Länge und ein Kontraktionsbetrag einer Dämpferfeder, die so ausgelegt ist, dass sie sich in einer Umfangsrichtung des Überbrückungsdämpfers erstreckt, vergrößert werden können und eine an der Feder anzulegende Zentrifugalkraft vergrößert wird. Ferner wird eine Reibungsdämpfungswirkung, die auf Gleitkontakt zwischen einem Seitenabschnitt der Feder und einem Element zum Halten der Feder erzeugt wird, verbessert. Verglichen mit Fällen, bei denen der Überbrückungsdämpfer an der Innenumfangsseite angeordnet ist, kann somit eine Erschütterungen absorbierende Wirkung während Einrücken der Überbrückungskupplung verbessert werden.In the present invention, the lock-up damper is disposed on an outer peripheral side with respect to the lock-up clutch, so that a length and a contraction amount of a damper spring configured to extend in a circumferential direction of the lock-up damper can be increased and a centrifugal force to be applied to the spring is enlarged. Further, a frictional damping effect generated on sliding contact between a side portion of the spring and a spring holding member is improved. Thus, compared with cases in which the lock-up damper is disposed on the inner peripheral side, shock-absorbing effect can be improved during engagement of the lock-up clutch.
Die Überbrückungskupplung ist ferner bezüglich des Überbrückungsdämpfers an der Innenumfangsseite angeordnet, so dass Durchmesser einer Reibungsplatte und eines Kolbens verringert werden können, um eine Gewichtsverringerung der Überbrückungskupplung zu erleichtern. Dies ermöglicht verglichen mit Fallen, bei denen die Überbrückungskupplung an der Außenumfangsseite angeordnet ist, das Verbessern der Reaktion auf das Ansteigen eines Öldrucks und dadurch das präzise Ausführen von Steuerung, insbesondere in einem Schlupfbetrieb kurz nach dem Beginn eines Einrückvorgangs. Zusammen mit der Verbesserung der die Erschütterungen absorbierenden Wirkung des Überbrückungsdämpfers während eines Einrückens der Überbrückungskupplung wird es daher möglich, die Überbrückungskupplung bei ausgezeichneter Reaktion sanft einzurücken, während Erschütterungen während des Einrückens vermieden werden.The lock-up clutch is further disposed on the inner peripheral side with respect to the lock-up damper, so that diameters of a friction plate and a piston can be reduced to facilitate weight reduction of the lock-up clutch. This makes it possible to improve the response to the increase in oil pressure, and thereby the precise execution of control, particularly in a slip operation shortly after the start of an engagement operation, compared with cases where the lock-up clutch is disposed on the outer peripheral side. Therefore, along with the improvement of the shock absorbing effect of the lock-up muffler during engagement of the lockup clutch, it becomes possible to smoothly engage the lockup clutch with excellent response while avoiding shock during engagement.
Bei der vorliegenden Erfindung wird das Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 des Torus zu dem Innendurchmesser D2 des Torus in dem Bereich von 1,5 bis 1,6 festgelegt. Angenommen, dass der Außendurchmesser D1, der entsprechend einer Nennleistung eines Motors festzulegen ist, somit bei einem konstanten Wert festgelegt wird, wird der Innendurchmesser D2 verglichen mit einem herkömmlichen Drehmomentwandler mit einem Verhältnis D1/D2 von über 1,6 größer.In the present invention, the ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 of the torus to the inner diameter D2 of the torus is set in the range of 1.5 to 1.6. Assuming that the outer diameter D1 to be set according to a rated power of an engine is thus set at a constant value, the inner diameter D2 becomes larger as compared with a conventional torque converter having a ratio D1 / D2 of over 1.6.
Dies ermöglicht in einem Innenumfangsbereich des Drehmomentwandlers das Verbessern der Konstruktionsflexibilität. Zum Beispiel kann die Überbrückungskupplung somit bezüglich des Torus an der Innenumfangsseite angeordnet werden, und eine Wand an der Seite weiter weg von dem Motor in einem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses kann näher zum Motor angeordnet werden. Insbesondere wenn die Wand an der Seite weiter weg von dem Motor in dem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses näher zu dem Motor angeordnet ist, kann eine hinter der Wand positionierte Ölpumpe näher zum Motor angeordnet werden, so dass die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes effektiv verkürzt wird.This allows improving the design flexibility in an inner peripheral area of the torque converter. For example, the lock-up clutch may thus be located with respect to the torus on the inner peripheral side, and a wall on the side farther away from the engine in an inner peripheral portion of the housing may be disposed closer to the engine. In particular, when the wall on the side farther away from the engine is located closer to the engine in the inner peripheral portion of the housing, an oil pump positioned behind the wall can be located closer to the engine so that the overall length of an automatic transmission is effectively shortened.
Wenn indessen das Verhältnis D1/D2 auf einen kleineren Wert gesetzt wird, um den Innendurchmesser D2 des Torus zu vergrößern, wird eine in dem Torus zirkulierende Fluidmenge verringert, so dass eine Drehmomentwandlerkapazität verringert wird und auch der Übertragungswirkungsgrad verschlechtert wird. Eine darauf zurückzuführende Differenz wird vorrangig in einem Bereich auftreten, in dem ein Drehzahlverhältnis (Turbinendrehzahl/Pumpendrehzahl) des Drehmomentwandlers groß ist.Meanwhile, when the ratio D1 / D2 is set to a smaller value to increase the inner diameter D2 of the torus, a quantity of fluid circulating in the torus is reduced, so that a torque converter capacity is reduced and also the transmission efficiency is deteriorated. A difference to be attributed thereto will occur primarily in a range in which a speed ratio (turbine speed / pump speed) of the torque converter is large.
Solange das Einrücken der Überbrückungskupplung in einem Bereich mit einem relativ kleinen Drehzahlverhältnis gestartet wird, wie etwa während Fahrzeugstarten, wird durch die Verringerung der Kapazität und die Verschlechterung des Übertragungswirkungsgrads aufgrund einer Verringerung des Verhältnisses D1/D2 des Torus somit im Wesentlichen kein Problem erzeugt.Thus, as long as engagement of the lock-up clutch is started in a relatively low speed ratio range, such as during vehicle starting, substantially no problem is produced by reducing the capacity and deteriorating the transmission efficiency due to a reduction in the ratio D1 / D2 of the torus.
Wenn das Einrücken der Überbrückungskupplung in dem Bereich mit einem kleinen Drehzahlverhältnis gestartet wird, wird verglichen mit Fällen, bei denen das Einrücken in einem Bereich mit einem großen Drehzahlverhältnis gestartet wird, eine Erschütterung während des Einrückens größer. Die Erschütterung kann aber durch das Anordnen der Überbrückungskupplung und des Überbrückungsdämpfers an der Innenumfangsseite bzw. an der Außenumfangsseite, wie jeweils vorstehend erwähnt, effektiv abgestellt werden, so dass es möglich ist, während des Einrückens der Überbrückungskupplung das Auftreten einer großen Erschütterung zu vermeiden.When engagement of the lock-up clutch is started in the low-speed-ratio region, shock during engagement becomes larger as compared with cases where engagement is started in a high-speed-ratio region. However, the shock can be effectively eliminated by arranging the lock-up clutch and the lock-up damper on the inner peripheral side and the outer peripheral side, respectively, as mentioned above, so that it is possible to avoid the occurrence of a large shock during the engagement of the lock-up clutch.
Wenn weiterhin das Verhältnis D1/D2 auf einen kleineren Wert gesetzt wird, wird das Drehmomentverhältnis verglichen mit Fällen, da das Verhältnis auf einen großen Wert gesetzt ist, verringert. Bei einem Automatikgetriebe mit mehreren Fahrstufen, wie etwa mit 6 Vorwärtsfahrstufen, ist es aber möglich, ein Problem, wie etwa eine Verschlechterung der Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung, aufgrund einer Verringerung des Drehmomentverhältnisses zu vermeiden, da ein Untersetzungsverhältnis bei einer unteren Fahrstufe auf einen großen Wert gesetzt werden kann.Further, when the ratio D1 / D2 is set to a smaller value, the torque ratio is reduced as compared with cases where the ratio is set to a large value. However, in a multi-speed automatic transmission such as 6 forward speeds, it is possible to avoid a problem such as deterioration of vehicle start and vehicle acceleration performance due to a reduction in the torque ratio because a reduction ratio at a lower speed stage becomes large can be set.
Bei dem Drehmomentwandler, bei dem der Außendurchmesser D1 des Torus in dem Bereich von 240 mm bis 270 mm festgelegt ist, wird, wenn das Verhältnis D1/D2 kleiner als 1,5 ist, der Drehmomentwandlerkapazitätskoeffizient signifikant verringert, was Probleme bei der praktischen Verwendung bewirkt. Wenn dagegen das Verhältnis D1/D2 größer als 1,6 ist, kann die Wirkung des Verkürzens der Gesamtlänge des Automatikgetriebes aufgrund einer Verringerung des Innendurchmessers D2 des Torus, wie vorstehend beschrieben wurde, nicht hinreichend erhalten werden. Wenn dagegen das Verhältnis des Außendurchmessers D1 zum Innendurchmesser D2 des Torus wie vorstehend beschrieben in dem Bereich von 1,5 bis 1,6 festgelegt wird, wird es möglich, die Gesamtlänge des Automatikgetriebes effektiv zu verkürzen, während eine Reduzierung des Drehmomentwandlerkapazitätskoeffizienten unterbunden wird.In the torque converter in which the outer diameter D1 of the torus is set in the range of 240 mm to 270 mm, when the ratio D1 / D2 is smaller than 1.5, the torque converter capacity coefficient is significantly reduced, causing problems in practical use , On the other hand, when the ratio D1 / D2 is greater than 1.6, the effect of shortening the overall length of the automatic transmission due to a reduction in the inner diameter D2 of the torus as described above can not be sufficiently obtained. On the other hand, when the ratio of the outer diameter D1 to the inner diameter D2 of the torus is set in the range of 1.5 to 1.6 as described above, it becomes possible to effectively shorten the overall length of the automatic transmission while suppressing a reduction in the torque converter capacity coefficient.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es wie vorstehend, das Verkürzen der Gesamtlänge eines Automatikgetriebes zu verwirklichen und das Einrücken der Überbrückungskupplung, die aus einem Bereich mit einem relativ kleinen Drehzahlverhaltnis gestartet werden soll, zu steuern, ohne eine Zunahme von Erschütterung während des Einrückens zu bewirken. Beruhend auf der vorstehenden Steuerung wird es ferner möglich, einen einrückfähigen Bereich der Überbrückungskupplung zu erweitern, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors zu verbessern, während Einflüsse aus dem Reduzieren der Drehmomentwandlerkapazität und der Verschlechterung des Übertragungswirkungsgrads vermieden werden. Beruhend auf der Zunahme der Anzahl von Fahrstufen in einem Automatikgetriebe kann ferner auch die Verschlechterung der Beschleunigungsleistung vermieden werden.The present invention, as above, makes it possible to realize the shortening of the overall length of an automatic transmission and to control the engagement of the lockup clutch to be started from a relatively low speed ratio range without causing an increase in shock during engagement. Further, based on the above control, it becomes possible to expand an engageable range of the lock-up clutch to improve the fuel economy of the engine while avoiding influences of reducing the torque converter capacity and deteriorating the transmission efficiency. Further, due to the increase of the number of speed steps in an automatic transmission, the deterioration of the acceleration performance can be avoided.
Somit kann der Drehmomentwandler der vorliegenden Erfindung als Drehmomentwandler genutzt werden, der in einem Automatikgetriebe mit mehreren Fahrstufen verwendet wird. In diesem Fall wird es möglich, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors zu verbessern und eine ausgezeichnete Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung beizubehalten, während Erschütterungen während des Beginns des Einrückens der Überbrückungskupplung verringert werden. Ferner kann die Gesamtlänge des Automatikgetriebes einschließlich des Drehmomentwandlers verkürzt werden. Dies ermöglicht es, ein Automatikgetriebe mit ausgezeichneter Montierbarkeit an ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb und Frontmotor zu verwirklichen.Thus, the torque converter of the present invention can be used as a torque converter used in a multi-speed automatic transmission. In this case, it becomes possible to improve the fuel economy of the engine and to maintain excellent vehicle starting and accelerating performance while reducing shocks during the start of engagement of the lockup clutch. Further, the overall length of the automatic transmission including the torque converter can be shortened. This makes it possible to realize an automatic transmission with excellent mountability to a front wheel drive vehicle with front engine.
Bei der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse vorzugsweise einen verengten Abschnitt auf, in dem an einer Seite näher zum Motor und an der anderen Seite weiter weg von dem Motor zwei Wände des Gehäuses zueinander am nächsten positioniert sind, wobei der verengte Abschnitt in einem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses ausgebildet ist. Der Außendurchmesser D1 des Torus und ein axiales Maß W1 zwischen gegenüberliegenden Außenflächen des verengten Abschnitts sind so festgelegt, dass die folgende Beziehungsformel erfüllt wird: 28 ≤ W1 ≤ 0,05 × D1 + 34 (Einheit: mm).In the present invention, the housing preferably has a narrowed portion in which two walls of the housing are positioned closest to one another on a side closer to the engine and on the other side farther from the motor, the narrowed portion being in an inner peripheral portion of the housing is trained. The outer diameter D1 of the torus and a Axial dimension W1 between opposite outer surfaces of the narrowed portion are set so as to satisfy the following relational formula: 28 ≦ W1 ≦ 0.05 × D1 + 34 (unit: mm).
Wie vorstehend werden das axiale Maß W1 des verengten Abschnitts, der in dem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses ausgebildet ist, und der Außendurchmesser D1 des Torus so festgelegt, dass die folgende Beziehungsformel erfüllt wird: 28 ≤ W1 0,05 × D1 + 34. Selbst wenn in diesem Fall der Außendurchmesser D1 des Torus vergrößert wird, ergibt sich nahezu keine Zunahme des axialen Maßes W1 des verengten Abschnitts, so dass es möglich wird, eine zunehmende Rate des Maßes W1 zu unterbinden. Selbst wenn der Drehmomentwandler bei einem Motor mit einer großen Nennleistung verwendet wird und dadurch der Außendurchmesser D1 des Torus auf einen großen Wert innerhalb des Bereichs von 240 mm bis 270 mm gesetzt wird, wird das axiale Maß W1 somit auf einen relativ kleinen Wert gesetzt.As above, the axial dimension W1 of the narrowed portion formed in the inner peripheral portion of the housing and the outer diameter D1 of the torus are set so as to satisfy the following relational formula: 28 ≦ W1 0.05 × D1 + 34 In this case, if the outer diameter D1 of the torus is increased, there is almost no increase in the axial dimension W1 of the narrowed portion, so that it becomes possible to suppress an increasing rate of the amount W1. Even if the torque converter is used in a motor with a large rated power and thereby set the outer diameter D1 of the torus to a large value within the range of 240 mm to 270 mm, the axial dimension W1 is thus set to a relatively small value.
Beruhend auf dem Verkürzen des axialen Maßes W1 wird ferner auch die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes verkürzt. Im Einzelnen befinden sich im Allgemeinen ein Kopf einer Kurbelschraube zum Verbinden des Drehmomentwandlers mit der Ausgangswelle des Motors und eine Ölpumpe bezüglich des Innenumfangsabschnitts des Drehmomentwandlers jeweils an einer Seite näher zum Motor und an einer Seite weiter weg von dem Motor. Beruhend auf dem Verringern des axialen Maßes W1 auf einen relativ kleinen Wert kann somit ein axialer Abstand zwischen dem Kopf der Kurbelschraube und der Ölpumpe verringert werden, so dass es möglich wird, die Gesamtlänge des Automatikgetriebes zu verkürzen.Based on the shortening of the axial dimension W1, the overall length of an automatic transmission is also shortened. Specifically, in general, a head of a crank bolt for connecting the torque converter to the output shaft of the engine and an oil pump with respect to the inner peripheral portion of the torque converter are located on a side closer to the engine and on a side farther away from the engine, respectively. Thus, based on reducing the axial amount W1 to a relatively small value, an axial distance between the head of the crank bolt and the oil pump can be reduced, so that it becomes possible to shorten the overall length of the automatic transmission.
Die Wirkung der vorliegenden Erfindung, d. h. eine vorteilhafte Wirkung, die Leistung eines Drehmomentwandlers effektiv zu verbessern können, während eine Zunahme eines axialen Maßes desselben unterbunden wird, wird daher in verschiedenen Automatikgetrieben, die bei Motoren mit einem breiten Bereich an Nennleistungen zu verwenden sind, ausreichend erzielt.The effect of the present invention, d. H. Therefore, an advantageous effect of being able to effectively improve the performance of a torque converter while suppressing an increase in an axial dimension thereof is sufficiently achieved in various automatic transmissions to be used in motors having a wide range of ratings.
Bei der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse vorzugsweise auf: einen verengten Abschnitt, bei dem zwei Wände des Gehäuses an einer Seite näher zum Motor und an der anderen Seite weiter weg von dem Motor zueinander am nächsten positioniert sind; und einen gewölbten Abschnitt, bei dem die Wände an der Seite näher zu dem Motor und an der Seite weiter weg von dem Motor voneinander am weitesten weg positioniert sind, wobei der verengte Abschnitt in einem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses ausgebildet ist und der gewölbte Abschnitt bezüglich des verengten Abschnitts an einer Außenumfangsseite ausgebildet ist. Ein Verhältnis W1/W2 eines axialen Maßes W1 zwischen gegenüberliegenden Außenflächen des verengten Abschnitts zu einem axialen Maß W2 zwischen gegenüberliegenden Außenflächen des gewölbten Abschnitts wird in einem Bereich von 0,5 bis 0,6 festgelegt.In the present invention, the housing preferably includes: a narrowed portion in which two walls of the housing are positioned closest to the engine on one side and farther away from the engine on the other side; and a curved portion, wherein the walls are positioned farthest away on the side closer to the engine and farther away from the engine, the narrowed portion being formed in an inner peripheral portion of the housing and the curved portion being narrowed relative to the narrowed portion Section is formed on an outer peripheral side. A ratio W1 / W2 of an axial dimension W1 between opposite outer surfaces of the narrowed portion to an axial dimension W2 between opposite outer surfaces of the curved portion is set in a range of 0.5 to 0.6.
Das Verhältnis W1/W2 des axialen Maßes W1 des in dem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses ausgebildeten verengten Abschnitts zu dem axialen Maß W2 des bezüglich des verengten Abschnitts an der Außenumfangsseite ausgebildeten gewölbten Abschnitts wird in dem Bereich von 0,5 bis 0,6 festgelegt. Verglichen mit Fällen, da das Verhältnis W1/W2 auf einen grollen Wert gesetzt ist, wird der Innenumfangsabschnitts des Drehmomentwandlers in diesem Fall stark verengt. Dies ermöglicht es, den axialen Abstand zwischen dem Kopf der Kurbelschraube und der Ölpumpe zuverlässig zu verschmälern, um die Wirkung der vorliegenden Erfindung zuverlässiger zu erreichen.The ratio W1 / W2 of the axial dimension W1 of the narrowed portion formed in the inner peripheral portion of the housing to the axial dimension W2 of the curved portion formed with respect to the narrowed portion on the outer peripheral side is set in the range of 0.5 to 0.6. Compared with cases, since the ratio W1 / W2 is set to a set value, the inner peripheral portion of the torque converter is greatly narrowed in this case. This makes it possible to reliably narrow the axial distance between the head of the crank screw and the oil pump in order to more reliably achieve the effect of the present invention.
Wenn das Verhältnis W1/W2 kleiner als 0,5 ist, wird es schwierig, eine den Statur lagernde Freilaufkupplung unterzubringen, wodurch Praxistauglichkeit fehlt. Wenn dagegen das Verhältnis größer als 0,6 ist, kann die Wirkung des Verkürzens der Gesamtlänge eines Automatikgetriebes nicht ausreichend erhalten werden.If the ratio W1 / W2 is less than 0.5, it becomes difficult to accommodate a straddle-type overrunning clutch, thereby lacking practicality. On the other hand, if the ratio is larger than 0.6, the effect of shortening the overall length of an automatic transmission can not be sufficiently obtained.
Vorzugsweise umfasst der erfindungsgemäße Drehmomentwandler eine Freilaufkupplung, die bezüglich des Stators an einer Innenumfangsseite eingebaut ist, wobei eine axiale Einbauposition der Freilaufkupplung bei einer Position angesetzt ist, die bezüglich einer Mitte des Torus hin zu dem Motor versetzt ist.Preferably, the torque converter according to the present invention comprises a one-way clutch installed on an inner peripheral side with respect to the stator, wherein an axial mounting position of the one-way clutch is set at a position offset from a center of the torus toward the engine.
Dieser Aufbau ermöglicht das zuverlässige Anordnen der Wand an der Seite weiter weg von dem Motor in dem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses näher am Motor.This structure makes it possible to reliably arrange the wall on the side farther away from the engine in the inner peripheral portion of the housing closer to the engine.
Wie vorstehend erwähnt kann die vorliegende Erfindung einen Drehmomentwandler mit ausgezeichneter Reaktion und Erschütterungsabsorptionsvermögen während Einrücken einer Überbrückungskupplung sowie kompakte Bauweise verwirklichen. Somit ist die vorliegende Erfindung in dem technischen Gebiet des Herstellens dieser Art von Drehmomentwandler oder von Automatikgetriebe oder eines das Automatikgetriebe aufnehmenden Fahrzeugs geeignet verwendbar.As mentioned above, the present invention can realize a torque converter having excellent response and vibration absorbing capability during engagement of a lock-up clutch and compact construction. Thus, the present invention is suitably usable in the technical field of manufacturing this type of torque converter or automatic transmission or an automatic transmission receiving vehicle.
[Kurzbeschreibung der Zeichnungen][Brief Description of the Drawings]
1 ist eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 10 is a sectional view of a torque converter according to a first embodiment of the present invention. FIG.
2 ist ein Graph, der Eigenschaften des Drehmomentwandlers verglichen mit einem herkömmlichen Drehmomentwandler veranschaulicht. 2 FIG. 12 is a graph illustrating torque converter characteristics compared to a conventional torque converter. FIG.
3 ist ein Graph, der eine Kennlinie, die eine Beziehung zwischen einem Verhältnis eines Außendurchmessers zu einem Innendurchmesser eines Torus darstellt, und einen Kapazitätskoeffizienten zeigt. 3 FIG. 12 is a graph showing a characteristic representing a relationship between a ratio of an outer diameter to an inner diameter of a torus, and a capacity coefficient.
4 ist eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 FIG. 10 is a sectional view of a torque converter according to a second embodiment of the present invention. FIG.
5 ist ein Graph, der einen Bereich zeigt, der durch Maßbeziehungen festgelegt ist, die beruhend auf der ersten und zweiten Ausführungsform festgelegt sind. 5 FIG. 12 is a graph showing a range determined by dimensional relationships established based on the first and second embodiments.
6 ist eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6 FIG. 10 is a sectional view of a torque converter according to a third embodiment of the present invention. FIG.
[Beschreibung der Ausführungsformen][Description of the Embodiments]
Nun wird die vorliegende Erfindung beruhend auf einer Ausführungsform derselben beschrieben.Now, the present invention will be described based on an embodiment thereof.
1 veranschaulicht einen Drehmomentwandler gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser Drehmomentwandler 1 umfasst ein Gehäuse 10, das eine Außenhülle des Drehmomentwandlers 1 bildet. Das Gehäuse 10 weist eine vordere Abdeckung 11, die eine Hälfte des Gehäuses 10 an der Seite eines Motors bildet, auf, und mehrere Stiftschrauben 12 sind fest an einem Außenumfangsabschnitt der vorderen Abdeckung 11 vorgesehen. An einem Ende einer Kurbelwelle B des Motors ist dagegen durch eine Kurbelschraube C eine Antriebsplatte D angebracht. Die Stiftschraube 12 ist in einen Außenumfangsabschnitt der Antriebsplatte D eingeführt. Dann wird eine Mutter A auf die eingeführte Stiftschraube 12 geschraubt, so dass der gesamte Drehmomentwandler 1 durch die Stiftschraube 12, die Mutter A und die Antriebsplatte D mit der Kurbelwelle B verbunden ist. Wenn die Kurbelwelle B während des Betriebs des Motors gedreht wird, wird die vordere Abdeckung 11 integral mit der Kurbelwelle B drehend angetrieben. 1 illustrates a torque converter according to a first embodiment of the present invention. This torque converter 1 includes a housing 10 that is an outer shell of the torque converter 1 forms. The housing 10 has a front cover 11 that is one half of the case 10 on the side of a motor forms, on, and several stud bolts 12 are fixed to an outer peripheral portion of the front cover 11 intended. At one end of a crankshaft B of the engine, however, a drive plate D is attached by a crank screw C. The stud 12 is inserted into an outer peripheral portion of the drive plate D. Then a nut A on the inserted stud 12 screwed so that the entire torque converter 1 through the stud 12 , the nut A and the drive plate D is connected to the crankshaft B. When the crankshaft B is rotated during operation of the engine, the front cover becomes 11 driven to rotate integrally with the crankshaft B.
In der folgenden Beschreibung wird der Einfachheit halber eine Seite, die näher zu dem Motor ist (rechte Seite in den Zeichnungen), als ”vordere” bezeichnet, und die andere Seite (linke Seite in den Zeichnungen) weiter weg von dem Motor wird als ”hintere” bezeichnet.In the following description, for convenience, one side closer to the engine (right side in the drawings) will be referred to as "front", and the other side (left side in the drawings) further away from the engine will be referred to as " rear ".
Als Hauptkomponenten umfasst der Drehmomentwandler 1 eine Pumpe 20, eine Turbine 30, einen Stator 40, eine Freilaufkupplung 50, eine Überbrückungskupplung 60 und einen Überbrückungsdämpfer 70. Dese Komponenten sind in dem Gehäuse 10 aufgenommen, und ein Innenraum des Gehäuses 10 ist mit Fluid gefüllt.The main components include the torque converter 1 a pump 20 , a turbine 30 , a stator 40 , an overrunning clutch 50 , a lockup clutch 60 and a lock-up damper 70 , These components are in the housing 10 added, and an interior of the housing 10 is filled with fluid.
Die Pumpe 20 umfasst einen Pumpenmantel 21, der eine hintere Hälfte des Gehäuses 10 bildet, sowie eine große Anzahl an Schaufeln 22, die an einem Außenumfangsabschnitt des Pumpenmantels 21 vorgesehen sind. Im Einzelnen ist der Außenumfangsabschnitt des Pumpenmantels 21 so ausgebildet, dass er einen nach hinten gewölbten gebogenen Abschnitt 21a aufweist, und die große Anzahl an Schaufeln 22 sind an einer Innenfläche des gebogenen Abschnitts 21a in einer umlaufend Seite an Seite liegenden Beziehung bei gleichmäßigen Intervallen angeordnet. Wenn somit der Pumpenmantel 21 und die Schaufeln 22 integral mit der vorderen Abdeckung 11 gedreht werden, wird das in dem Gehäuse 10 (die vordere Abdeckung 11 und der Pumpenmantel 12) eingefüllte Fluid bewegt, während es durch die Schaufeln 22 und die Innenfläche des gebogenen Abschnitts 21a geleitet wird. Folglich wird ein Fluidstrom ”a”, der hin zu einer Außenumfangsseite und einer vorderen Seite ausgerichtet ist, während er um eine Achse des Pumpenmantels 21 (Abdeckung 10) wirbelt, erzeugt.The pump 20 includes a pump casing 21 , which is a rear half of the case 10 forms as well as a large number of blades 22 attached to an outer peripheral portion of the pump shell 21 are provided. In detail, the outer peripheral portion of the pump shell 21 designed so that it has a curved back curved section 21a and the large number of blades 22 are on an inner surface of the bent portion 21a arranged in a circumferential side by side relationship at regular intervals. So if the pump casing 21 and the blades 22 integral with the front cover 11 that will be turned in the case 10 (the front cover 11 and the pump casing 12 ) filled fluid moves while passing through the blades 22 and the inner surface of the bent portion 21a is directed. As a result, a fluid flow "a" oriented toward an outer peripheral side and a front side becomes around an axis of the pump shell 21 (Cover 10 ) whirls, generates.
Der Pumpenmantel 21 weist ein Innenumfangsende auf, das mit einer Hülse 23 versehen ist, die sich so nach hinten erstreckt, dass ein distales Ende der Hülse 23 mit einem Innenzahnrad E' einer Zahnradölpumpe E einrückt, die hinter dem Drehmomentwandler 1 angeordnet ist. Wenn somit die Kurbelwelle B gedreht wird, wird die Drehung durch das Gehäuse 10 und die Hülse 23 zu der Ölpumpe E übertragen, so dass die Ölpumpe E angetrieben wird.The pump casing 21 has an inner peripheral end that with a sleeve 23 is provided, which extends to the rear, that a distal end of the sleeve 23 with an internal gear E 'of a gear oil pump E, behind the torque converter 1 is arranged. Thus, when the crankshaft B is rotated, the rotation through the housing becomes 10 and the sleeve 23 transferred to the oil pump E, so that the oil pump E is driven.
Die Turbine 30 umfasst ein Turbinengehäuse 31, eine große Anzahl an Schaufeln 32, die an einem Außenumfangsabschnitt des Turbinengehäuses 32 vorgesehen sind, und eine Turbinennabe 33, die mit einem Innenumfangsende des Turbinengehäuses 31 mittels Schweißen verbunden ist. Im Einzelnen ist der Außenumfangsabschnitt des Turbinengehäuses 31 so ausgebildet, dass er einen gebogenen Abschnitt 31a aufweist, der in einer Richtung entgegengesetzt zu der des gebogenen Abschnitts 21a des Pumpenmantels 21 (in einer Vorwärtsrichtung) konvex gebogen ist, und die große Anzahl an Schaufeln 32 sind an einer Innenfläche des gebogenen Abschnitts 31a in einer umlaufend Seite an Seite liegenden Beziehung bei gleichmäßigen Intervallen angeordnet. Diese Turbine 30 (das Turbinengehäuse 31, die Schaufeln 32, die Turbinennabe 33) ist vor der Pumpe 20 angeordnet und drehend in dem Gehäuse 10 aufgenommen.The turbine 30 includes a turbine housing 31 , a large number of blades 32 attached to an outer peripheral portion of the turbine housing 32 are provided, and a turbine hub 33 provided with an inner circumferential end of the turbine housing 31 is connected by welding. In detail, the outer peripheral portion of the turbine housing 31 designed so that it has a curved section 31a having in a direction opposite to that of the bent portion 21a of the pump jacket 21 (in a forward direction) convexly bent, and the large number of blades 32 are on an inner surface of the bent portion 31a arranged in a circumferential side by side relationship at regular intervals. This turbine 30 (the turbine housing 31 , the shovels 32 , the turbine hub 33 ) is in front of the pump 20 arranged and rotating in the housing 10 added.
Beruhend auf der Anordnung, bei der der gebogene Abschnitt 31a des Turbinengehäuses 31, der mit den Schaufeln 32 versehen ist, gegenüber dem gebogenen Abschnitt 21a des Pumpenmantels 21 angeordnet ist, der mit den Schaufeln 22 versehen ist, wird der durch die Drehung der Pumpe 20 erzeugte Strom ”a” in den gebogenen Abschnitt 31a des Turbinengehäuses 31 eingeleitet. Das in den gebogenen Abschnitt 31a eingeleitete Fluid wird von den Schaufeln 32 und der Innenfläche des gebogenen Abschnitts 31a geleitet und bewegt und dadurch zu einem Strom ”b” umgewandelt, der hin zu einer Innenumfangsseite des Turbinengehäuses 31 ausgerichtet ist. In diesem Prozess schiebt der Strom ”b” die Schaufeln 32 so, dass die Turbine 30 in der gleichen Richtung wie die Pumpe 20 angetrieben wird, während sie eine Kraft in der Umfangsrichtung aufnimmt. Die Antriebskraft der Turbine 30 wird durch eine Turbinenwelle F, die mit einem Innenumfangsende der Turbinennabe 33 verkeilt ist, zu einem Drehzahländerungsmechanismus eines Automatikgetriebes übertragen.Based on the arrangement where the bent section 31a of the turbine housing 31 , of the with the blades 32 is provided opposite the bent portion 21a of the pump jacket 21 is arranged, with the blades 22 is provided by the rotation of the pump 20 generated current "a" in the bent section 31a of the turbine housing 31 initiated. That in the bent section 31a Fluid introduced is from the blades 32 and the inner surface of the bent portion 31a directed and moved and thereby converted to a stream "b", which towards an inner peripheral side of the turbine housing 31 is aligned. In this process, the stream "b" pushes the blades 32 so that the turbine 30 in the same direction as the pump 20 is driven while receiving a force in the circumferential direction. The driving force of the turbine 30 is driven by a turbine shaft F, which has an inner circumferential end of the turbine hub 33 is keyed, transmitted to a speed change mechanism of an automatic transmission.
Der Stator 40 weist integral einen Innenringabschnitt 41, einen Außenringabschnitt 42, der bezüglich des Innenringabschnitts 41 auf einer Außenumfangsseite vorgesehen ist, und eine große Anzahl an Schaufeln 43, die zwischen dem Innenringabschnitt 41 und dem Außenringabschnitt 42 so vorgesehen sind, dass sie sich in einem radialen Muster erstrecken, auf. Die große Anzahl an Schaufeln 43 sind zwischen jedem der Innenumfangsenden der Schaufeln 22 der Pumpe 20 und einem entsprechenden von Innenumfangsenden der Schaufeln 32 der Turbine 30 in einer umlaufend Seite an Seite liegenden Beziehung bei gleichmäßigen Intervallen angeordnet. Somit wird der die Turbine 30 antreibende Fluidstrom ”b” von hinter der Turbine 30 eingeleitet und zu einem Strom ”c” umgewandelt, der zwischen benachbarten der Schaufeln 43 durchtritt.The stator 40 has an inner ring portion integrally 41 , an outer ring section 42 relating to the inner ring section 41 is provided on an outer peripheral side, and a large number of blades 43 between the inner ring section 41 and the outer ring portion 42 are provided so that they extend in a radial pattern, on. The large number of blades 43 are between each of the inner circumferential ends of the blades 22 the pump 20 and a corresponding one of inner peripheral ends of the blades 32 the turbine 30 arranged in a circumferential side by side relationship at regular intervals. Thus, the turbine becomes 30 driving fluid flow "b" from behind the turbine 30 introduced and converted to a stream "c", which is between adjacent blades 43 passes.
Dann wird der Strom ”c” in den gebogenen Abschnitt 21a des Pumpenmantels 21 von einer Innenumfangsseite desselben eingeleitet und zu dem Strom ”a” umgewandelt. Auf diese Weise wird ein Fluidstrom, der zwischen jeweiligen benachbarten der Schaufeln 22, 32, 43 der Pumpe 20, der Turbine 30 und des Stators 40 durchzirkuliert, gebildet. Durch die Pumpe 20, die Turbine 30 und den Stator 40 wird mit anderen Worten ein ringförmiger Fluidarbeitsabschnitt zum Zirkulierenlassen des Fluids in dem Drehmomentwandler 1 um diesen, d. h. ein Torus T, festgelegt.Then the current "c" becomes the bent portion 21a of the pump jacket 21 introduced from an inner peripheral side thereof and converted to the current "a". In this way, a fluid flow is created between each adjacent one of the blades 22 . 32 . 43 the pump 20 , the turbine 30 and the stator 40 circulated, formed. Through the pump 20 , the turbine 30 and the stator 40 in other words, an annular fluid working section for circulating the fluid in the torque converter 1 around this, ie a torus T, set.
Die Freilaufkupplung 50 ist dafür ausgelegt, den Stator 40 so zu lagern, dass eine auf dem Stator 40 beruhende Drehmomentverstärkungsfunktion verwirklicht wird, wobei sie einen Außenring 51, einen Innenring 52 und mehrere Klemmstücke 53 umfasst, die zwischen die Innen- und Außenringe 51, 52 gesetzt sind. Der Außenring 51 weist eine Außenumfangskantenfläche auf, die mit einer Innenumfangskantenfläche des Innenringabschnitts 41 des Stators 40 verkeilt ist, und der Innenring 52 weist eine Innenumfangskantenfläche auf, die mit einem distalen Ende einer Ölpumpenhülse G als Teil eines Getriebegehäuses des Automatikgetriebes verkeilt ist, und ist dadurch an dem Getriebegehäuse befestigt.The overrunning clutch 50 is designed to be the stator 40 so store that on the stator 40 based torque amplification function is realized, wherein it has an outer ring 51 , an inner ring 52 and several clamps 53 Includes, between the inner and outer rings 51 . 52 are set. The outer ring 51 has an outer peripheral edge surface provided with an inner peripheral edge surface of the inner ring portion 41 of the stator 40 is wedged, and the inner ring 52 has an inner peripheral edge surface which is keyed to a distal end of an oil pump sleeve G as part of a transmission case of the automatic transmission, and is thereby fixed to the transmission case.
Eine axiale Position des Außenrings 51 der Freilaufkupplung 50 ist durch ein Drucklager 54, das zwischen dem Außenring 51 und der Turbinennabe 33, die sich davor befindet, vorgesehen ist, und durch ein Drucklager 55, das zwischen dem Außenring 51 und einem Innenumfangsabschnitt des Pumpenmantels 21, der sich dahinter befindet, vorgesehen ist, beschränkt, so dass der Stator 40 bezüglich der Pumpe 20 und der Turbine 30 axial positioniert wird.An axial position of the outer ring 51 the overrunning clutch 50 is through a thrust bearing 54 that is between the outer ring 51 and the turbine hub 33 which is located in front of it, and by a thrust bearing 55 that is between the outer ring 51 and an inner peripheral portion of the pump shell 21 which is located behind it, is limited, so that the stator 40 with regard to the pump 20 and the turbine 30 is positioned axially.
Wenn somit eine auf dem Fluidstrom ”c” beruhende Schubkraft auf eine der gegenüberliegenden Flächen jeder der Schaufeln 43 wirkt und der Stator 40 dadurch eine Drehkraft in einer Richtung aufnimmt, befindet sich die Freilaufkupplung 50 im Leerlauf, um ein freies Drehen des Stators 40 zu ermöglichen. Wenn andererseits die Schubkraft auf die andere Fläche jeder der Schaufeln 43 wirkt und der Stator 40 dadurch eine Drehkraft in der anderen Richtung aufnimmt, wird die Freilaufkupplung 50 arretiert, um den Stator 40 unbeweglich zu machen. In diesem Prozess wird die Drehmomentverstärkungsfunktion aufgewiesen, um ein Drehmoment, das von dem Motor in die Pumpe 20 eingeleitet wird, zu verstärken. Das verstärkte Drehmoment wird von der Turbine 30 zu der Turbinenwelle F ausgegeben.Thus, when a thrust force based on fluid flow "c" is applied to one of the opposing surfaces of each of the blades 43 acts and the stator 40 thereby receives a rotational force in one direction, there is the one-way clutch 50 idle to free rotation of the stator 40 to enable. On the other hand, if the thrust force on the other surface of each of the blades 43 acts and the stator 40 thereby receives a rotational force in the other direction, the overrunning clutch 50 locked to the stator 40 to immobilize. In this process, the torque-boosting function is exhibited to provide torque from the engine to the pump 20 is initiated to reinforce. The increased torque is from the turbine 30 output to the turbine shaft F.
In diesem Fall wird im Allgemeinen eine Drehmomentverstärkungsfunktion, die ein Drehmomentverhältnis von 1 oder mehr vorsieht, erhalten, wenn ein Drehzahlverhältnis in dem Bereich von 0 bis 0,8 oder 0,9 liegt, wobei das Drehmomentverhältnis (Drehmomentverstärkungsverhältnis) am größten wird, wenn das Drehzahlverhältnis 0 ist (siehe 2).In this case, in general, a torque amplification function providing a torque ratio of 1 or more is obtained when a speed ratio is in the range of 0 to 0.8 or 0.9, with the torque ratio (torque boosting ratio) becoming the largest Speed ratio is 0 (see 2 ).
Die Überbrückungskupplung 60 umfasst: eine Kupplungsnabe 61 und eine Kupplungsglocke 62, die konzentrisch angeordnet sind; mehrere Reibungsplatten 63, die zwischen der Kupplungsnabe 61 und der Kupplungsglocke 62 angeordnet sind und abwechselnd damit greifen; und einen Kolben 65, der in einem integral mit der Kupplungsnabe 61 vorgesehenen Kolbenzylinder 64 gleitend aufgenommen ist. Die Kupplungsnabe 61 und der Kolbenzylinder 64 sind durch Schweißen fest an einer Innenfläche der vorderen Abdeckung 11 angebracht.The lockup clutch 60 includes: a clutch hub 61 and a clutch bell 62 which are arranged concentrically; several friction plates 63 between the clutch hub 61 and the clutch bell 62 are arranged and take turns with it; and a piston 65 in one integral with the clutch hub 61 provided piston cylinder 64 is added in a sliding manner. The clutch hub 61 and the piston cylinder 64 are fixed to an inner surface of the front cover by welding 11 appropriate.
Der Kolbenzylinder 64 weist eine Öldruckkammer 66 auf, die an einer Rückseite des Kolbens 65 ausgebildet ist. Ein Arbeitsöldruck wird von einem Ölloch F', das in der Turbinenwelle F vorgesehen ist, in die Öldruckkammer 66, durch einen Ölkanal 67a, der zwischen der vorderen Abdeckung 11 und einem fest an der Innenfläche der vorderen Abdeckung 11 angebrachten Plattenelement 67 ausgebildet ist, einem in dem Kolbenzylinder 64 vorgesehenen Ölloch 64a, etc. eingeleitet. Wenn der Arbeitsöldruck in die Öldruckkammer 66 in vorstehender Weise eingeleitet wird, werden die mehreren Reibungsplatten 63 durch den Kolben 65 hin zu einer Halterung 68 gedrückt, und dadurch wird die Überbrückungskupplung 60 eingerückt.The piston cylinder 64 has an oil pressure chamber 66 on, at a back of the piston 65 is trained. A working oil pressure is supplied from an oil hole F 'provided in the turbine shaft F into the oil pressure chamber 66 through an oil channel 67a that between the front cover 11 and one firmly on the inner surface of the front cover 11 attached plate element 67 is formed, one in the piston cylinder 64 provided oil hole 64a , etc. initiated. When the working oil pressure in the oil pressure chamber 66 is initiated in the above manner, the plurality of friction plates 63 through the piston 65 towards a bracket 68 pressed, and thereby the lock-up clutch 60 indented.
Der Überbrückungsdämpfer 70 umfasst eine Federhalterungsplatte 71 und mehrere Dämpferfedern 72, die jeweils so angeordnet sind, dass sie sich entlang der Federhalterungsplatte 71 umlaufend erstrecken. Die Federhalterungsplatte 71 ist mit einem Federschnappabschnitt 71a versehen, der ein Ende jeder der Dämpferfedern 72 fasst, und der Außenumfangsabschnitt des Turbinengehäuses 31 ist fest mit einem Federschnappelement 73 versehen, wobei das Federschnappelement 73 von einer Außenfläche des Turbinengehäuses 31 nach vorne ragt, um das andere Ende jeder der Dämpferfedern 72 zu fassen.The bypass damper 70 includes a spring retainer plate 71 and several damper springs 72 , which are each arranged so that they extend along the spring support plate 71 extend circumferentially. The spring mounting plate 71 is with a spring snap section 71a provided one end of each of the damper springs 72 holds, and the outer peripheral portion of the turbine housing 31 is fixed with a spring snap element 73 provided, wherein the spring snap element 73 from an outer surface of the turbine housing 31 protrudes forward to the other end of each of the damper springs 72 to understand.
Die Federhalterungsplatte 71 weist einen Innenumfangsabschnitt auf, der mit der Glocke 62 der Überbrückungskupplung 60 verbunden ist. Wenn somit die Überbrückungskupplung 60 eingerückt wird, wird die Drehung der vorderen Abdeckung 11, d. h. die Drehung der Kurbelwelle B, durch die Überbrückungskupplung 60 in die Federhalterungsplatte 71 des Überbrückungsdämpfers 70 eingeleitet, und die in die Federhalterungsplatte 71 eingeleitete Kraft wird von dem Federschnappelement 73 zu der Turbine 30 übertragen, während die Dämpferfedern 72 zusammengedrückt werden.The spring mounting plate 71 has an inner peripheral portion which is connected to the bell 62 the lockup clutch 60 connected is. So if the lock-up clutch 60 is engaged, the rotation of the front cover 11 , ie the rotation of the crankshaft B, by the lock-up clutch 60 in the spring retainer plate 71 of the lock-up damper 70 introduced, and in the spring support plate 71 initiated force is from the spring snap element 73 to the turbine 30 transferred while the damper springs 72 be compressed.
Das Federschnappelement 73 weist einen Anschlagabschnitt 73b auf, der von einem Innenumfangsende eines unteren Abschnitts 73a, der fest an dem Turbinengehäuse 31 angebracht ist, nach vorne ragt. Der Anschlagabschnitt 73b wird in ein umlaufend langes Langloch 71b eingeführt, das in der Federhalterungsplatte 71 vorgesehen ist. Das ermöglicht es, eine relative Drehung zwischen dem Federschnappelement 73 und der Federhalterungsplatte 71 auf eine vorgegebene Strecke zu beschränken, um ein übermäßiges Zusammendrücken der Dämpferfedern 72 zu verhindern.The spring snap element 73 has a stopper section 73b on, from an inner peripheral end of a lower section 73a that is firmly attached to the turbine housing 31 is attached, protrudes forward. The stopper section 73b turns into a circumferential long hole 71b introduced in the spring retainer plate 71 is provided. This allows a relative rotation between the spring snap element 73 and the spring support plate 71 limited to a predetermined distance to over-compress the damper springs 72 to prevent.
Nachstehend wird ein Betrieb des Drehmomentwandlers 1 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben. In einem nicht eingerückten Zustand der Überbrückungskupplung 60, wie etwa während Fahrzeugstart und während Drehzahlwechsel, wird die Turbine 30 durch die Pumpe 20, die integral mit der Kurbelwelle B des Motors gedreht wird, durch das in dem Torus T zirkulierende Fluid angetrieben, so dass Antriebskraft durch die Turbinenwelle F auf den Drehzahländerungsmechanismus übertragen wird. In diesem Prozess wird in einem Wandlerbereich mit einem Drehzahlverhältnis kleiner oder gleich etwa 0,8 bis 0,9 ein vom Motor ausgegebenes Drehmoment durch die Drehmomentverstärkungsfunktion des Stators 40 verstärkt und dann zu dem Drehzahländerungsmechanismus ausgegeben.Hereinafter, an operation of the torque converter 1 described according to the first embodiment. In a non-engaged state of the lock-up clutch 60 such as during vehicle startup and during speed change, the turbine becomes 30 through the pump 20 , which is rotated integrally with the crankshaft B of the engine, is driven by the fluid circulating in the torus T, so that driving force is transmitted through the turbine shaft F to the speed change mechanism. In this process, in a converter region having a speed ratio less than or equal to about 0.8 to 0.9, a torque output from the engine is increased by the torque amplification function of the stator 40 amplified and then output to the speed change mechanism.
In einem anderen Betriebszustand als während Fahrzeugstarten und während Drehzahländerung wird dagegen, wenn ein Arbeitsöldruck durch den Ölkanal 67a, das Ölloch 64a, etc. von dem in der Turbinenwelle F vorgesehenen Ölloch F' zu der Öldruckkammer 66 der Überbrückungskupplung 60 geliefert wird, die Überbrückungskupplung eingerückt und die vordere Abdeckung 11 des Gehäuses 10 und die Turbine 30 werden durch den Überbrückungsdämpfer 70 verbunden. Dann wird von der Kurbelwelle B ein vom Motor ausgegebenes Drehmoment durch das Gehäuse 10, die Überbrückungskupplung 60 und den Überbrückungsdämpfer 70 in direkter Weise zu der Turbine 30 übertragen (Überbrückungsmodus). Im Überbrückungsmodus wird vom Motor ausgegebenes Drehmoment zu dem Drehzahländerungsmechanismus nicht durch Fluid hindurch übertragen, so dass der Wirkungsgrad der Drehmomentübertragung verglichen mit dem nicht eingerückten Zustand der Überbrückungskupplung 60 verbessert ist, um eine verbesserte Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors vorzusehen.In a different operating state than during vehicle starts and during speed change, however, when a working oil pressure through the oil passage 67a , the oil hole 64a , etc. from the oil hole F 'provided in the turbine shaft F to the oil pressure chamber 66 the lockup clutch 60 is delivered, the lock-up clutch engaged and the front cover 11 of the housing 10 and the turbine 30 be through the bypass damper 70 connected. Then, from the crankshaft B, a torque output from the engine through the housing 10 , the lock-up clutch 60 and the lock-up damper 70 directly to the turbine 30 transfer (bridging mode). In the lockup mode, torque output from the engine is not transmitted through the fluid to the speed change mechanism, so the torque transfer efficiency compared to the non-engaged state of the lockup clutch 60 is improved to provide improved fuel economy of the engine.
Um Erschütterung während des Einrückens der Überbrückungskupplung 60 während eines Vorgangs des Einrückens der Überbrückungskupplung 60 abzustellen, wird ein der Öldruckkammer 66 zu liefernder Öldruck so gesteuert, dass die Überbrückungskupplung 60 einmal in einem Schlupfmodus gesetzt und dann vollständig eingerückt wird. Wenn in diesem Fall die mehreren Reibungsplatten 63 der Überbrückungskupplung 60 beginnen, miteinander in Kontakt zu kommen, um Drehmomentübertragung auszulösen, werden die Dämpferfedern 72 des Überbrückungsdämpfers 70 zusammengedrückt, um in einer anfänglichen Phase der Drehmomentübertragung Erschütterung zu absorbieren, so dass die Überbrückungskupplung 60 sanft eingerückt wird.To shake while engaging the lock-up clutch 60 during a process of engaging the lock-up clutch 60 turn off, one of the oil pressure chamber 66 to be delivered oil pressure so controlled that the lock-up clutch 60 once set in a slip mode and then fully engaged. If in this case the multiple friction plates 63 the lockup clutch 60 begin to come into contact with each other to trigger torque transmission, the damper springs 72 of the lock-up damper 70 compressed to absorb shock in an initial phase of torque transmission, so that the lock-up clutch 60 gently indented.
Eine Anordnung, eine Maßbeziehung etc. der Komponenten des Drehmomentwandlers 1 und entsprechende vorteilhafte Wirkungen werden nachstehend beschrieben.An arrangement, a dimensional relationship, etc. of the components of the torque converter 1 and corresponding advantageous effects will be described below.
Die Überbrückungskupplung 60 ist in einem radial mittleren Bereich eines Raums zwischen der vorderen Abdeckung 11 und dem Turbinengehäuse 31 und bezüglich des gebogenen Abschnitts 31a des Turbinengehäuses 31 an einer Innenumfangsseite angeordnet, d. h. an der Seite einer Achse der Turbinenwelle F. Im Einzelnen ist ein abstehender Abschnitt 11a, der nach vorne ragt, in einem radial mittleren Abschnitt der vorderen Abdeckung 11 ausgebildet, und ein vertiefter Abschnitt 31b, der nach hinten vertieft ist, ist bezüglich des gebogenen Abschnitts 31a an einer Position an der Innenumfangsseite in dem Turbinengehäuse 31 ausgebildet. Auf diese Weise wird ein axialer Raum zum Aufnehmen der Überbrückungskupplung 60 zwischen dem abstehenden Abschnitt 11a der vorderen Abdeckung 11 und dem vertieften Abschnitt 31b des Turbinengehäuses 31 sichergestellt.The lockup clutch 60 is in a radially middle area of a space between the front cover 11 and the turbine housing 31 and with respect to the bent portion 31a of the turbine housing 31 disposed on an inner peripheral side, that is, on the side of an axis of the turbine shaft F. Specifically, there is a projecting portion 11a projecting forward in a radially central portion of the front cover 11 trained, and a recessed section 31b who after Rear is recessed with respect to the curved portion 31a at a position on the inner peripheral side in the turbine housing 31 educated. In this way, an axial space for receiving the lock-up clutch 60 between the protruding section 11a the front cover 11 and the recessed section 31b of the turbine housing 31 ensured.
Der Überbrückungsdämpfer 70 ist an einer Position, an der er die Überbrückungskupplung 60 axial überlagert, in einem äußersten Umfangsbereich des Raums zwischen der vorderen Abdeckung 11 und dem Turbinengehäuse 31 angeordnet, d. h. bezüglich der Überbrückungskupplung 60 an einer Außenumfangsseite. Wie vorstehend sind die Überbrückungskupplung 60 und der Überbrückungsdämpfer 70 in axial einander überlagernder Beziehung in dem Gehäuse 10 aufgenommen. In diesem Fall wird es wie in den Fallen, da die Überbrückungskupplung 60 und der Überbrückungsdämpfer 70 in einer axial versetzten Beziehung angeordnet sind, möglich, eine Zunahme des axialen Maßes des Drehmomentwandlers 1 zu verhindern. Somit wird es möglich, ein axiales Maß des Drehmomentwandlers 1 effektiv zu verringern, um die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes zu verkürzen.The bypass damper 70 is at a position where he has the lock-up clutch 60 axially superimposed, in an outermost peripheral region of the space between the front cover 11 and the turbine housing 31 arranged, ie with respect to the lock-up clutch 60 on an outer peripheral side. As above, the lock-up clutch 60 and the lock-up damper 70 in axially superimposed relationship in the housing 10 added. In this case it will be like in the traps, as the lock-up clutch 60 and the lock-up damper 70 are arranged in an axially staggered relationship, possible, an increase in the axial dimension of the torque converter 1 to prevent. Thus, it becomes possible to have an axial dimension of the torque converter 1 to effectively reduce the overall length of an automatic transmission.
Bei der obigen Anordnung sind die Überbrückungskupplung 60 und der Überbrückungsdämpfer 70 jeweils an der Innenumfangsseite und an der Außenumfangsseite angeordnet. Dies ermöglicht es, die Erschütterungsabsorptionswirkung während des Einrückens der Überbrückungskupplung 60 zu verbessern und eine Schlupfsteuerung während des Beginns des Einrückvorgangs für die Überbrückungskupplung 60 präzis mit ausgezeichneter Reaktion auszuführen, um wie vorstehend erwähnt während eines Einrückens der Überbrückungskupplung 60 effektiv Erschütterung zu unterbinden.In the above arrangement, the lock-up clutch 60 and the lock-up damper 70 arranged respectively on the inner peripheral side and on the outer peripheral side. This enables the shock absorption effect during the engagement of the lock-up clutch 60 to improve and a slip control during the start of engagement for the lock-up clutch 60 perform precisely with excellent response, as mentioned above during engagement of the lock-up clutch 60 effectively prevent vibration.
Infolge des Ausbildens des abstehenden Abschnitts 11a in der vorderen Abdeckung 11 zum Aufnehmen der Überbrückungskupplung 60 wird ein vertiefter Abschnitt 11b, der nach hinten vertieft ist, bezüglich des abstehenden Abschnitts 11a auf der Innenumfangsseite ausgebildet. Dann wird ein Kopf der Kurbelschraube C in dem vertieften Abschnitt 11b angeordnet. Dies ermöglicht ein Anordnen der vorderen Abdeckung 11 oder des gesamten Drehmomentwandlers 1 näher am Motor.As a result of forming the protruding portion 11a in the front cover 11 for picking up the lockup clutch 60 becomes a recessed section 11b , which is recessed to the rear, with respect to the protruding section 11a formed on the inner peripheral side. Then, a head of the crank bolt C becomes in the recessed portion 11b arranged. This allows arranging the front cover 11 or the entire torque converter 1 closer to the engine.
In der ersten Ausführungsform ist der Innenringabschnitt 41 des Stators 40 bezüglich des Außenringabschnitts 42, d. h. eine Mitte des Torus T, nach vorne versetzt, und demgemäß ist auch eine axiale Einbauposition der Freilaufkupplung 50 nach vorne versetzt. Somit kann ein vertiefter Abschnitt 21b, der nach vorne vertieft ist, in einem Innenumfangsabschnitt (bezüglich des gebogenen Abschnitts 21a einem Abschnitt an der Innenumfangseite) des Pumpenmantels 21, der sich hinter der Freilaufkupplung 50 befindet, ausgebildet werden. Dies ermöglicht das Positionieren der Ölpumpe E hinter diesem, um näher zum Motor angeordnet zu sein.In the first embodiment, the inner ring portion 41 of the stator 40 with respect to the outer ring section 42 that is, a center of the torus T, offset forward, and thus also an axial mounting position of the one-way clutch 50 offset to the front. Thus, a recessed section 21b which is recessed forward in an inner peripheral portion (with respect to the bent portion 21a a portion on the inner peripheral side) of the pump shell 21 that is behind the overrunning clutch 50 is to be trained. This allows the oil pump E to be positioned behind it to be closer to the engine.
Wie vorstehend befindet sich der Kopf der Kurbelschraube C in dem vertieften Abschnitt 11b der vorderen Abdeckung 11, und die Ölpumpe E ist durch Nutzen des vertieften Abschnitts 21b des Pumpenmantels 21 näher zum Motor angeordnet. Dies ermöglicht es, einen axialen Abstand zwischen dem Kopf der Kurbelschraube C und der Ölpumpe E zu verkleinern und dadurch die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes effektiv zu verkürzen.As above, the head of the crank screw C is in the recessed portion 11b the front cover 11 , and the oil pump E is by utilizing the recessed portion 21b of the pump jacket 21 arranged closer to the engine. This makes it possible to reduce an axial distance between the head of the crank screw C and the oil pump E and thereby effectively shorten the overall length of an automatic transmission.
In der ersten Ausführungsform wird ein Außendurchmesser D1 eines Strömungskanals des Torus T zum Zirkulierenlassen von Fluid in dem Drehmomentwandler 1 um diesen (ein Durchmesser eines Kreises an Außenkanten der Schaufeln 22, 32 der Pumpe 20 und der Turbine 30) in dem Bereich von 240 mm bis 270 mm festgelegt, und ein Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 des Torus T zu einem Innendurchmesser D2 des Torus T wird in dem Bereich von 1,5 bis 1,6 festgelegt.In the first embodiment, an outer diameter D1 of a flow passage of the torus T becomes to circulate fluid in the torque converter 1 around this (a diameter of a circle on outer edges of the blades 22 . 32 the pump 20 and the turbine 30 ) is set in the range of 240 mm to 270 mm, and a ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 of the torus T to an inner diameter D2 of the torus T is set in the range of 1.5 to 1.6.
Bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform werden zum Beispiel der Außendurchmesser D1 und der Innendurchmesser D2 des Torus T und das Verhältnis D1/D2 auf die folgenden Werte gesetzt:
D1 = 246 mm
D2 = 158 mm
D1/D2 = 1,56In the torque converter 1 According to the first embodiment, for example, the outer diameter D1 and the inner diameter D2 of the torus T and the ratio D1 / D2 are set to the following values:
D1 = 246 mm
D2 = 158 mm
D1 / D2 = 1.56
Ferner werden ein axiales Maß W1 zwischen einer Außenfläche des vertieften Abschnitts 11b, der in dem Innenumfangsabschnitt der vorderen Abdeckung 11 ausgebildet ist, und einer Außenfläche des vertieften Abschnitts 21b, der in dem Innenumfangsabschnitt des Pumpenmantels 21 ausgebildet ist, d. h. zwischen gegenüberliegenden Außenflächen eines Abschnitts des Gehäuses 10, wo die vordere und hintere Wand des Gehäuses 10 einander am nächsten sind (der Abschnitt des Gehäuses 10 wird hierin nachstehend als ”verengter Abschnitt” bezeichnet), ein axiales Maß W2 zwischen einer Außenfläche des abstehenden Abschnitts 11a der vorderen Abdeckung 11 und einer Außenfläche des gebogenen Abschnitts 21a des Pumpenmantels 21, d. h. zwischen gegenüberliegenden Außenflächen eines Abschnitts des Gehäuses 10, wo die vordere und hintere Wand des Gehäuses 10 am weitesten voneinander weg sind (der Abschnitt des Gehäuses 10 wird hierin nachstehend als ”gewölbter Abschnitt” bezeichnet) und ein Verhältnis W1/W2 des axialen Maßes W1 zu dem axialen Maß W2 werden wie folgt festgelegt:
W1 = 43,3 mm
W2 = 79,0 mm
W1/W2 = 0,55Further, an axial dimension W1 between an outer surface of the recessed portion 11b in the inner peripheral portion of the front cover 11 is formed, and an outer surface of the recessed portion 21b in the inner peripheral portion of the pump shell 21 is formed, ie between opposite outer surfaces of a portion of the housing 10 where the front and rear wall of the housing 10 are closest to each other (the section of the housing 10 hereinafter referred to as "narrowed portion"), an axial dimension W2 between an outer surface of the protruding portion 11a the front cover 11 and an outer surface of the bent portion 21a of the pump jacket 21 that is, between opposing outer surfaces of a portion of the housing 10 where the front and rear wall of the housing 10 farthest away from each other (the section of the housing 10 hereinafter referred to as a "curved portion") and a ratio W1 / W2 of the axial dimension W1 to the axial dimension W2 are set as follows.
W1 = 43.3 mm
W2 = 79.0 mm
W1 / W2 = 0.55
Dann wurde der Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform, der die vorstehenden Maße hat, mit einem handelsüblichen Drehmomentwandler verglichen, der die folgenden Maße hat und als Vergleichsbeispiel dient. Das Ergebnis wird in 2 gezeigt.
D1 = 236 mm
D2 = 99 mm
D1/D2 = 2,38Then the torque converter 1 According to the first embodiment, which has the above dimensions, compared with a commercially available torque converter, which has the following dimensions and serves as a comparative example. The result is in 2 shown.
D1 = 236 mm
D2 = 99 mm
D1 / D2 = 2.38
Im Hinblick auf die vorstehenden Maße und Eigenschaften, die in 2 gezeigt sind, lässt sich sagen, dass der Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform die folgenden Merkmale hat.With regard to the above dimensions and properties, which are incorporated in 2 can be shown, that the torque converter 1 according to the first embodiment has the following features.
Der Außendurchmesser D1 des Torus ist ein Maß, das entsprechend einer Nennleistung eines einen Drehmomentwandler nutzenden Motors festgelegt wird, und ein Wert desselben ist in sowohl der ersten Ausführungsform als auch dem Vergleichsbeispiel in etwa gleich. Bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist der Innendurchmesser D2 des Torus dagegen auf einen größeren Wert gesetzt, d. h. der Torus ist verglichen mit dem Vergleichsbeispiel dünner ausgebildet. In diesem Fall werden wie in 2 gezeigt der Kapazitätskoeffizient, der Übertragungswirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis in dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform kleiner als bei dem Vergleichsbeispiel.The outer diameter D1 of the torus is a dimension set according to a rated power of a torque converter using motor, and a value thereof is approximately the same in both the first embodiment and the comparative example. In the torque converter 1 In contrast, according to the first embodiment, the inner diameter D2 of the torus is set to a larger value, that is, the torus is made thinner as compared with the comparative example. In this case, as in 2 shown the capacity coefficient, the transmission efficiency and the torque ratio in the torque converter 1 smaller than the comparative example according to the first embodiment.
Der Kapazitätskoeffizient und der Übertragungswirkungsgrad werden aber nur in einem Bereich mit einem Drehzahlverhältnis von etwa 0,3 oder mehr kleiner als bei dem Vergleichsbeispiel. Solange eine Einrücksteuerung (Schlupfsteuerung) für die Überbrückungskupplung 60 in einem Bereich mit einem relativ kleinen Drehzahlverhältnis gestartet wird, wie etwa während Fahrzeugstart, kann ein Einfluss auf Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung etc. aufgrund des kleinen Kapazitätskoeffizienten und Übertragungswirkungsgrads effektiv vermieden werden. Bezüglich des Problems, dass die Erschütterung starker wird, wenn die Einrücksteuerung für die Überbrückungskupplung 60 in dem Bereich mit einem kleinen Drehzahlverhältnis gestartet wird, kann eine Erschütterung ferner beruhend auf Verbesserung der Erschütterungsabsorptionswirkung vermieden werden, die wie vorstehend erwähnt durch Anordnen der Überbrückungskupplung 60 und des Überbrückungsdämpfers 70 an der Innenumfangsseite bzw. der Außenumfangsseite zu erzielen ist.However, the capacity coefficient and the transfer efficiency become smaller only in a range having a speed ratio of about 0.3 or more than in the comparative example. As long as an engagement control (slip control) for the lock-up clutch 60 is started in a range with a relatively small speed ratio, such as during vehicle start, an influence on vehicle start and vehicle acceleration performance, etc. due to the small capacity coefficient and transmission efficiency can be effectively avoided. Regarding the problem that the jerk becomes stronger when the engagement control for the lock-up clutch 60 Further, in the range starting with a small speed ratio, shock can be avoided based on improvement of the shock absorbing effect as mentioned above by disposing the lock-up clutch 60 and the bypass damper 70 can be achieved on the inner peripheral side or the outer peripheral side.
Bezüglich einer Verringerung des Drehmomentverhältnisses kann ein Automatikgetriebe mit mehreren Fahrstufen wie etwa mit 6 Fahrstufen, verwendet werden, um das Problem zu lösen. Im Einzelnen kann bei einem Automatikgetriebe mit mehreren Fahrstufen ein Untersetzungsverhaltnis in einer unteren Fahrstufe auf einen großen Wert gesetzt werden. Somit kann der Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform bei einem Automatikgetriebe mit mehreren Fahrstufen verwendet werden, um das Untersetzungsverhaltnis in der unteren Fahrstufe auf einen großen Wert setzen zu lassen. Dies ermöglicht es, ein Problem wie etwa eine Verschlechterung von Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung, aufgrund einer Verringerung des Drehmomentverhältnisses zu vermeiden und dadurch eine ausgezeichnete Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung beizubehalten.With respect to a reduction of the torque ratio, an automatic transmission having multiple driving stages such as 6 driving steps may be used to solve the problem. Specifically, in a multi-speed automatic transmission, a reduction ratio in a lower speed range can be set to a large value. Thus, the torque converter 1 According to the first embodiment, in an automatic transmission having a plurality of drive stages, to set the reduction ratio in the lower drive stage to a large value. This makes it possible to avoid a problem such as deterioration of vehicle startup and vehicle acceleration performance due to a reduction in the torque ratio and thereby to maintain excellent vehicle startup and vehicle acceleration performance.
Wie vorstehend kann bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes effektiv verkürzt werden. Ferner kann das Einrücken der Überbrückungskupplung 60 in einem Bereich niedriger Drehzahl des Motors mit einem relativ kleinen Drehzahlverhaltnis gestartet werden, um einen Überbrückungsmodus herzustellen, ohne eine Zunahme von Erschütterungen während des Einrückens der Überbrückungskupplung 60 zu bewirken. Dies ermöglicht es, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors zu verbessern, während eine Verschlechterung der Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung vermieden wird.As above, in the torque converter 1 According to the first embodiment, the overall length of an automatic transmission can be effectively shortened. Furthermore, the engagement of the lock-up clutch 60 are started in a low-speed region of the engine with a relatively small speed ratio to establish a lock-up mode, without an increase of shocks during engagement of the lock-up clutch 60 to effect. This makes it possible to improve the fuel economy of the engine while avoiding deterioration of the vehicle start and vehicle acceleration performance.
Bei dem Drehmomentwandler, bei dem der Außendurchmesser D1 des Torus T in dem Bereich von 240 mm bis 270 mm gesetzt wird, wie in 3 gezeigt ist, tendiert der Kapazitätskoeffizient des Drehmomentwandlers 1 in einem Bereich, in dem das Verhältnis D1/D2 1,5 oder weniger beträgt, zur Abnahme, wenn das Verhältnis D1/D2 kleiner wird, so dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors verschlechtert wird. Wenn dagegen ein unterer Grenzwert des Verhältnisses D1/D2 wie vorstehend beschrieben auf 1,5 gesetzt wird, wird es möglich, eine Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors aufgrund einer Abnahme des Kapazitätskoeffizienten des Drehmomentwandlers 1 zu verhindern.In the torque converter in which the outer diameter D1 of the torus T is set in the range of 240 mm to 270 mm, as in FIG 3 is shown, the capacity coefficient of the torque converter tends 1 in a range where the ratio D1 / D2 is 1.5 or less, decreasing as the ratio D1 / D2 becomes smaller, so that the fuel economy of the engine is deteriorated. On the other hand, when a lower limit value of the ratio D1 / D2 is set to 1.5 as described above, it becomes possible to deteriorate the fuel economy of the engine due to a decrease in the capacity coefficient of the torque converter 1 to prevent.
Ferner wird das Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 zu dem Innendurchmesser D2 des Torus T auf 1,6 oder weniger gesetzt, so dass der Innendurchmesser D2 des Torus T nie übermäßig klein wird. Dies macht es möglich, die Überbrückungskupplung 60 und den Überbrückungsdämpfer 70 in dem Gehäuse 10 in einander axial überlagernder Beziehung anzuordnen, um die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes effektiv zu verkürzen.Further, the ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 to the inner diameter D2 of the torus T is set to 1.6 or less, so that the inner diameter D2 of the torus T never becomes excessively small. This makes it possible for the lock-up clutch 60 and the lock-up damper 70 in the case 10 to arrange in axially superimposed relationship to effectively shorten the overall length of an automatic transmission.
In der ersten Ausführungsform wird das Verhältnis des axialen Maßes W1 zwischen den gegenüberliegenden Außenflächen des verengten Abschnitts, wo die vordere und hintere Wand des Innenumfangsabschnitts des Gehäuses 10 einander am nächsten sind, zu dem axialen Maß W2 zwischen den gegenüberliegenden Außenflächen des gewölbten Abschnitts, wo die vordere und hintere Wand des Innenumfangsabschnitts des Gehäuses 10 am weitesten voneinander weg sind, auf einen relativ kleinen Wert, 0,55, gesetzt. Der verengte Abschnitt in dem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses 10 wird mit anderen Worten in einer Form ausgebildet, die bezüglich des gewölbten Abschnitts in dem Außenumfangsabschnitt des Gehäuses 10 ausreichend verengt ist. Dies macht es möglich, den Kopf der Kurbelschraube C vor dem Gehäuse 10 zu positionieren und die Ölpumpe E hinter dem Gehäuse 10 zu positionieren, so dass sie ausreichend nah zueinander angeordnet sind, und dadurch die Gesamtlänge des Automatikgetriebes effektiv zu verkürzen.In the first embodiment, the ratio of the axial dimension W1 between the opposed outer surfaces of the constricted portion where the front and rear walls of the inner peripheral portion of the housing 10 each other are closest to the axial dimension W2 between the opposed outer surfaces of the domed portion where the front and rear walls of the inner peripheral portion of the housing 10 farthest away from each other, set to a relatively small value, 0.55. The narrowed portion in the inner peripheral portion of the housing 10 In other words, it is formed in a shape that is relative to the domed portion in the outer peripheral portion of the housing 10 is sufficiently narrowed. This makes it possible, the head of the crank C in front of the housing 10 to position and the oil pump E behind the housing 10 to be positioned so that they are sufficiently close to each other, and thereby effectively shorten the overall length of the automatic transmission.
Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described.
Bezüglich der Komponenten ist die zweite Ausführungsform die gleiche wie die erste Ausführungsform. Wie im Einzelnen in 4 gezeigt ist umfasst ein Drehmomentwandler 101 gemäß der zweiten Ausführungsform ein Gehäuse 110, das einen Außenmantel des Drehmomentwandlers 101 bildet. Das Gehäuse 110 ist durch eine Antriebsplatte D mit einem Ende einer Kurbelwelle B verbunden. Als Hauptkomponenten umfasst der Drehmomentwandler 101 eine Pumpe 120, eine Turbine 130, einen Statur 140, eine Freilaufkupplung 150, eine Überbrückungskupplung 160 und einen Überbrückungsdämpfer 170, und diese Komponenten sind in dem Gehäuse 110 aufgenommen.As for the components, the second embodiment is the same as the first embodiment. As in detail in 4 shown includes a torque converter 101 according to the second embodiment, a housing 110 , which is an outer jacket of the torque converter 101 forms. The housing 110 is connected by a drive plate D with one end of a crankshaft B. The main components include the torque converter 101 a pump 120 , a turbine 130 , a stature 140 , an overrunning clutch 150 , a lockup clutch 160 and a lock-up damper 170 and these components are in the housing 110 added.
Bezüglich der jeweiligen Strukturen und einer Anordnung der Komponenten 110 bis 170 ist die zweite Ausführungsform mit Ausnahme des folgenden Punkts im Wesentlichen die gleiche wie die erste Ausführungsform. Bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform befindet sich eine Mitte der Dämpferfeder 72 an einer Position, die dem Außendurchmesser D1 des Torus T entspricht, wogegen bei dem Drehmomentwandler 101 gemäß der zweiten Ausführungsform ein äußerster Umfangsabschnitt an einer Position angeordnet ist, die dem Außendurchmesser D1 des Torus T entspricht. Mit Ausnahme dieses Punkts sind die jeweiligen Strukturen und die Anordnung der Komponenten 110 bis 170 im Wesentlichen die gleichen wie in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform.Regarding the respective structures and an arrangement of the components 110 to 170 For example, the second embodiment is substantially the same as the first embodiment except for the following point. In the torque converter 1 According to the first embodiment, there is a center of the damper spring 72 at a position corresponding to the outer diameter D1 of the torus T, whereas in the torque converter 101 According to the second embodiment, an outermost peripheral portion is disposed at a position corresponding to the outer diameter D1 of the torus T. Except for this point, the respective structures and the arrangement of the components 110 to 170 substantially the same as in the first embodiment and the second embodiment.
Bei dem Drehmomentwandler 101 gemäß der zweiten Ausführungsform ist somit die Überbrückungskupplung 160 in einem radial mittleren Bereich eines Raums zwischen einer vorderen Abdeckung 111 und einem Turbinengehäuse 131 und bezüglich eines gebogenen Abschnitts 131a des Turbinengehäuses 131 an einer Innenumfangsseite angeordnet. Um die Überbrückungskupplung 160 aufzunehmen, weist die vordere Abdeckung 111 ferner einen nach vorne abstehenden Abschnitt 111a auf, der in einem radial mittleren Bereich derselben vorgesehen ist, und das Turbinengehäuse 131 weist bezüglich des gebogenen Abschnitts 131a des Turbinengehäuses 131 einen nach hinten vertieften Abschnitt 131b auf.In the torque converter 101 according to the second embodiment is thus the lock-up clutch 160 in a radially middle area of a space between a front cover 111 and a turbine housing 131 and with respect to a bent portion 131 of the turbine housing 131 arranged on an inner peripheral side. To the lockup clutch 160 to pick up, has the front cover 111 further, a forward projecting portion 111 on, which is provided in a radially central region thereof, and the turbine housing 131 points with respect to the bent portion 131 of the turbine housing 131 a recessed section to the rear 131b on.
Der Überbrückungsdämpfer 170 ist in axial überlagernder Beziehung zu der Überbrückungskupplung 160 in einem äußersten Umfangsbereich des Raums zwischen der vorderen Abdeckung 111 und dem Turbinengehäuse 131 angeordnet, d. h. bezüglich der Überbrückungskupplung 160 an einer Außenumfangsseite. Auf diese Weise sind die Überbrückungskupplung 160 und der Überbrückungsdämpfer 170 in einander axial übertagender Beziehung in dem Gehäuse 110 aufgenommen, so dass es möglich wird, eine Zunahme des axialen Maßes des Drehmomentwandlers 101 oder eine Zunahme der Gesamtlänge eines Automatikgetriebes zu verhindern.The bypass damper 170 is in axially superimposed relation to the lock-up clutch 160 in an outermost peripheral area of the space between the front cover 111 and the turbine housing 131 arranged, ie with respect to the lock-up clutch 160 on an outer peripheral side. In this way, the lock-up clutch 160 and the lock-up damper 170 in axially communicating relationship in the housing 110 so that it becomes possible to increase the axial dimension of the torque converter 101 or to prevent an increase in the overall length of an automatic transmission.
Infolge des Ausbildens des abstehenden Abschnitts 111a in der vorderen Abdeckung 111 zum Aufnehmen der Überbrückungskupplung 160 wird ein vertiefter Abschnitt 111b bezüglich des abstehenden Abschnitts 111a auf der Innenumfangsseite ausgebildet. Ferner befindet sich ein Kopf einer Kurbelschraube C in dem vertieften Abschnitt 111b.As a result of forming the protruding portion 111 in the front cover 111 for picking up the lockup clutch 160 becomes a recessed section 111b regarding the protruding section 111 formed on the inner peripheral side. Further, a head of a crank screw C is in the recessed portion 111b ,
Ein Innenringabschnitt 141 des Stators 140 ist bezüglich eines Außenringabschnitts 142 des Stators 140 nach vorne versetzt, und eine axiale Einbauposition der Freilaufkupplung 150 ist ebenfalls nach vorne versetzt. Dies ermöglicht ein Ausbilden eines Innenumfangsabschnitts (ein Abschnitt an der Innenumfangsseite bezüglich eines gebogenen Abschnitts 121a) eines Pumpenmantels 21, der sich hinter der Freilaufkupplung 150 befindet, als nach vorne vertiefter Abschnitt 121b, so dass eine hinter diesem befindliche Ölpumpe E näher zum Motor angeordnet werden kann.An inner ring section 141 of the stator 140 is with respect to an outer ring section 142 of the stator 140 offset to the front, and an axial mounting position of the one-way clutch 150 is also offset to the front. This makes it possible to form an inner peripheral portion (a portion on the inner peripheral side with respect to a bent portion 121 ) of a pump casing 21 that is behind the overrunning clutch 150 located as a forward recessed section 121b so that an oil pump E located behind it can be arranged closer to the engine.
Wie vorstehend befindet sich der Kopf der Kurbelschraube C in dem vertieften Abschnitt 111b der vorderen Abdeckung 111b, und die Ölpumpe E ist durch Nutzen des vertieften Abschnitts 121b des Pumpenmantels 121 näher zum Motor angeordnet. Dies ermöglicht es wie bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform, die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes zuverlässig zu verkürzen.As above, the head of the crank screw C is in the recessed portion 111b the front cover 111b , and the oil pump E is by utilizing the recessed portion 121b of the pump jacket 121 arranged closer to the engine. This makes it possible as with the torque converter 1 According to the first embodiment, the overall length of an automatic transmission can be shortened reliably.
Bei dem Drehmomentwandler 101 gemäß der zweiten Ausführungsform werden ein Außendurchmesser D1 und ein Innendurchmesser D2 eines Torus T und ein Verhältnis D1/D2 des Außendurchmessers D1 zu dem Innendurchmesser D2 auf die folgenden Werte gesetzt:
D1 = 265 mm
D2 = 170 mm
D1/D2 = 1,56In the torque converter 101 According to the second embodiment, an outer diameter D1 and an inner diameter D2 of a torus T and a ratio D1 / D2 of the outer diameter D1 to the inner diameter D2 are set to the following values:
D1 = 265 mm
D2 = 170 mm
D1 / D2 = 1.56
Ferner werden ein axiales Maß W1 zwischen gegenüberliegenden Außenflächen eines verengten Abschnitts, wo die vordere und hintere Wand des Gehäuses 110 zueinander am nächsten sind, und ein axiales Maß W2 zwischen gegenüberliegenden Außenflächen eines gewölbten Abschnitts, wo die vordere und hintere Wand des Gehäuses 110 voneinander am weitesten weg sind, wie folgt festgelegt, und ein Verhältnis W1/W2 des axialen Maßes W1 zu dem axialen Maß W2 werden auf den gleichen Wert wie bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform gesetzt.
W1 = 44,2 mm
W2 = 79,9 mm
W1/W2 = 0,55Further, an axial dimension W1 between opposite outer surfaces of a constricted portion, where the front and rear walls of the housing 110 are closest to one another, and an axial dimension W2 between opposed outer surfaces of a domed portion where the front and rear walls of the housing 110 farthest from each other are set as follows, and a ratio W1 / W2 of the axial dimension W1 to the axial dimension W2 become the same value as that of the torque converter 1 set according to the first embodiment.
W1 = 44.2 mm
W2 = 79.9 mm
W1 / W2 = 0.55
Somit kann bei dem Drehmomentwandler 101 gemäß der zweiten Ausführungsform wie bei dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform die Gesamtlänge eines Automatikgetriebes effektiv verkürzt werden. Ferner kann ein Einrücken der Überbrückungskupplung 160 in einem Bereich mit einem relativ kleinen Drehzahlverhältnis gestartet werden, ohne eine Zunahme von Erschütterungen während des Einrückens der Überbrückungskupplung 160 zu bewirken. Dies ermöglicht es, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Motors zu verbessern, während eine Verschlechterung der Fahrzeugstart- und Fahrzeugbeschleunigungsleistung vermieden wird.Thus, in the torque converter 101 according to the second embodiment as in the torque converter 1 According to the first embodiment, the overall length of an automatic transmission can be effectively shortened. Furthermore, engagement of the lock-up clutch 160 be started in a range with a relatively small speed ratio, without an increase of shocks during engagement of the lock-up clutch 160 to effect. This makes it possible to improve the fuel economy of the engine while avoiding deterioration of the vehicle start and vehicle acceleration performance.
Ferner kann die folgende Beziehungsform aus jeweiligen Werten des Außendurchmessers D1 des Torus und dem axialen Maß W1 zwischen den gegenüberliegenden Außenflächen des verengten Abschnitts erhalten werden, wo die vordere und hintere Wand des Gehäuses 10 (110) in der ersten oder zweiten Ausführungsform einander am nächsten sind. W1 ≈ 0,047 × D1 + 31,7 Further, the following relationship may be obtained from respective values of the outer diameter D1 of the torus and the axial dimension W1 between the opposed outer surfaces of the constricted portion where the front and rear walls of the housing 10 ( 110 ) in the first or second embodiment are closest to each other. W1 ≈ 0.047 × D1 + 31.7
Diese Beziehungsformel zeigt, dass eine Zunahme des axialen Maßes W1 des verengten Abschnitts, wo die vordere und hintere Wand des Gehäuses 10 (110) zueinander am nächsten sind, extrem klein bezüglich einer Zunahme des Außendurchmessers D1 des Torus ist, was einer Nennleistung entspricht, die von einem den Drehmomentwandler 1 (101) verwendenden Motor ausgegeben wird. Bei dem Drehmomentwandler 1 (101) gemäß der ersten (zweiten) Ausführungsform ist somit die Dicke W1 des dünnsten verengten Abschnitts ursprünglich auf einen kleinen Wert gesetzt. Selbst wenn der Außendurchmesser D1 des Torus abhängig von einem Wert der ausgegebenen Nennleistung geändert wird, gibt es ferner nahezu keine Änderung der Dicke W1.This relationship formula shows that an increase in the axial dimension W1 of the narrowed section, where the front and rear walls of the housing 10 ( 110 ) are extremely small with respect to an increase in the outer diameter D1 of the torus, which corresponds to a rated power of a torque converter 1 ( 101 ) is output. In the torque converter 1 ( 101 ) According to the first (second) embodiment, the thickness W1 of the thinnest constricted portion is thus initially set to a small value. Further, even if the outer diameter D1 of the torus is changed depending on a value of the output rated power, there is almost no change in the thickness W1.
Bei der vorliegenden Erfindung wird diesbezüglich wie in 5 gezeigt beruhend auf den Punkten X, Y, die die Maße D1, W1 in den Drehmomentwandlern 1, 101 gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform darstellen, die folgende Beziehungsform mit einem bestimmten Bereich festgelegt, und ein Bereich des axialen Maßes W1 des verengten Abschnitts des Gehäuses 10 (101) bezüglich des Außendurchmessers D1 des Torus wird wie durch die schraffierte Fläche in 5 gezeigt festgelegt. Wenn das Maß W1 kleiner als 28 mm ist, ist es unmöglich, einen Einbauraum für ein unteres Ende des Gehäuses 10 (110) und den Innenring 52 der Freilaufkupplung 50 sicherzustellen, so dass Praxistauglichkeit fehlt. Daher wird der Bereich von W1 auf 28 oder mehr gesetzt. W1 ≤ 0,05 × D1 + 34 In the present invention, as in 5 shown based on the points X, Y, the dimensions D1, W1 in the torque converters 1 . 101 According to the first and second embodiments, the following relationship form is set with a certain range, and a range of the axial dimension W1 of the narrowed portion of the housing 10 ( 101 ) with respect to the outer diameter D1 of the torus becomes as indicated by the hatched area in FIG 5 shown set. If the dimension W1 is smaller than 28 mm, it is impossible to have an installation space for a lower end of the housing 10 (110) and the inner ring 52 the overrunning clutch 50 ensure that it lacks practicality. Therefore, the range of W1 is set to 28 or more. W1 ≤ 0.05 × D1 + 34
In Fällen, da der Außendurchmesser D1 des Torus in dem Bereich von 180 bis 270 festgelegt wird, wird in diesem Bereich ein maximaler Wert des Maßes W1 nur in dem Bereich von 43 bis 47,5 geändert.In cases where the outer diameter D1 of the torus is set in the range of 180 to 270, in this range, a maximum value of the amount W1 is changed only in the range of 43 to 47.5.
Beruhend auf der Festlegung des axialen Maßes W1 des in dem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses 10 (110) ausgebildeten verengten Abschnitts in dem vorstehenden Bereich kann ein Abstand zwischen dem Kopf der Kurbelschraube C und der Ölpumpe E unabhängig vom Außendurchmesser D1 des Torus T verringert werden, so dass es möglich wird, wie vorstehend erwähnt die Gesamtlänge jedes von verschiedenen Automatikgetrieben zu verkürzen, die bei Motoren mit einer großen Spannweite an Nennleistung zu verwenden sind.Based on the determination of the axial dimension W1 of the in the inner peripheral portion of the housing 10 ( 110 ) in the above range, a distance between the head of the crank bolt C and the oil pump E can be reduced independently of the outer diameter D1 of the torus T, so that it becomes possible to shorten the overall length of each of various automatic transmissions as mentioned above For motors with a large span of nominal power are to be used.
In dem Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform sind die Federhalterungsplatte 71 des Überbrückungsdämpfers 70 und das Federschnappelement 73 jeweils mit der Glocke 62 der Überbrückungskupplung 60 und dem Turbinengehäuse 31 verbunden, so dass der Überbrückungsdämpfer 70 zwischen die Überbrückungskupplung 60 und die Turbine 30 gesetzt wird (der Drehmomentwandler 101 gemäß der zweiten Ausführungsform hat den gleichen Aufbau). Alternativ kann wie bei einem in 6 gezeigten Drehmomentwandler 201 ein Überbrückungsdämpfer 270 zwischen eine vordere Abdeckung 211 und eine Überbrückungskupplung 260 gesetzt werden.In the torque converter 1 According to the first embodiment, the spring support plate 71 of the lock-up damper 70 and the spring snap element 73 each with the bell 62 the lockup clutch 60 and the turbine housing 31 connected so that the lock-up damper 70 between the lock-up clutch 60 and the turbine 30 is set (the torque converter 101 according to the second embodiment has the same structure). Alternatively, as with an in 6 shown torque converter 201 a bypass damper 270 between a front cover 211 and a lock-up clutch 260 be set.
Im Einzelnen ist bei dem Drehmomentwandler 201 gemäß einer in 6 gezeigten dritten Ausführungsform die Überbrückungskupplung 260 in einem radial mittleren Bereich eines Raums zwischen der vorderen Abdeckung 211 und einem Turbinengehäuse 231 angeordnet, und der Überbrückungsdämpfer 270 ist in einem äußersten Umfangsbereich des Raums angeordnet. An einem äußersten Umfangsbereich einer Innenfläche der vorderen Abdeckung 211 ist mittels Schweißen eine Federhalterungsplatte 271 zum Halten einer Dämpferfeder 272 des Überbrückungsdämpfers 270 fest angebracht, und mit einer Glocke 262 der Überbrückungskupplung 260 ist ein Federschnappelement 273 zum Fassen eines Endes der Dämpferfeder 272 verbunden.Specifically, in the torque converter 201 according to a in 6 shown third embodiment, the lock-up clutch 260 in a radially middle area of a space between the front cover 211 and a turbine housing 231 arranged, and the lockup damper 270 is arranged in an outermost peripheral area of the room. At an outermost peripheral portion of an inner surface of the front cover 211 is a spring retainer plate by welding 271 for holding a damper spring 272 of the lock-up damper 270 firmly attached, and with a bell 262 the lockup clutch 260 is a spring snap element 273 for grasping one end of the damper spring 272 connected.
Ferner ist ein Kolbenzylinder 264, der integral mit einer Nabe 261 der Überbrückungskupplung 260 vorgesehen ist, mittels Schweißen fest an dem Turbinengehäuse 231 angebracht, und eine Öldruckkammer 266 ist an einer Rückseite eines Kolbens 265 ausgebildet. An einer Innenumfangsseite bezüglich des Kolbenzylinders 264 ist ein Plattenelement 267 vorgesehen, so dass ein Ölkanal 267a zum Liefern eines Öldrucks zu der Öldruckkammer 266 zwischen dem Plattenelement 267 und jedem von Turbinennabe 233 und Turbinengehäuse 231 ausgebildet ist.Further, a piston cylinder 264 that is integral with a hub 261 the lockup clutch 260 is provided, by means of welding firmly to the turbine housing 231 attached, and an oil pressure chamber 266 is at a back of a piston 265 educated. On an inner peripheral side with respect to the piston cylinder 264 is a plate element 267 provided so that an oil channel 267a for supplying an oil pressure to the oil pressure chamber 266 between the plate element 267 and each one of turbine hub 233 and turbine housing 231 is trained.
Bei dem Drehmomentwandler 201 werden somit bei Liefern eines Arbeitsöldrucks zu der Öldruckkammer 266 der Überbrückungskupplung 260 mehrere Reibungsplatten 263 durch den Kolben 265 hin zu einer Halterung 268 gepresst, und dadurch wird die Überbrückungskupplung 260 eingerückt, um die vordere Abdeckung 211 und die Turbine 230 zu verbinden. In diesem Prozess wird die Dämpferfeder 272 des Überbrückungsdämpfers 270, die zwischen der vorderen Abdeckung 211 und der Überbrückungskupplung 260 eingesetzt ist, zusammengedrückt, so dass eine Erschütterung in einer anfänglichen Phase des Einrückens der Überbrückungskupplung 260 absorbiert wird.In the torque converter 201 Thus, upon supplying a working oil pressure to the oil pressure chamber 266 the lockup clutch 260 several friction plates 263 through the piston 265 towards a bracket 268 pressed, and thereby the lock-up clutch 260 indented to the front cover 211 and the turbine 230 connect to. In this process, the damper spring 272 of the lock-up damper 270 between the front cover 211 and the lock-up clutch 260 is inserted, compressed, causing a shock in an initial phase of engagement of the lock-up clutch 260 is absorbed.
Bezüglich einer Anordnung, einer Maßbeziehung etc. von anderen Komponenten als der Überbrückungskupplung 260 und dem Überbrückungsdämpfer 270 ist der Drehmomentwandler 201 der gleiche wie der Drehmomentwandler 1 gemäß der ersten Ausführungsform. Somit kann der Drehmomentwandler 201 die gleichen Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform erzielen.Regarding an arrangement, a dimensional relationship, etc. of components other than the lock-up clutch 260 and the lock-up damper 270 is the torque converter 201 the same as the torque converter 1 according to the first embodiment. Thus, the torque converter 201 achieve the same effects as in the first embodiment.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2002-147563 A [0003] JP 2002-147563 A [0003]
