JP2008138879A - トルクコンバータ - Google Patents

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Abstract

【課題】単純化されかつ廉価な構造のトルクコンバータを提供する。
【解決手段】タービン１１６と、出力軸１８８と、ダンパ１２２とが設けられており、該ダンパによって少なくとも１つのカバープレート１５０が半径方向でタービン１１６に結合されており、フランジ１８６が設けられており、該フランジ１８６が、前記ダンパ１２２によって駆動されるようになっていて、前記出力軸１８８に相対回動不能に結合されており、しかも該フランジ１８６が、前記カバープレート１５０をセンタリングする、軸方向に延びる面１９６を有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、一般にハイドロリック式のトルクコンバータ、特にロックアップクラッチとダンパとを備えたハイドロリック式のトルクコンバータに関する。
図１に示したように、公知先行技術によるトルクコンバータ１０はカバー１２と、回転車もしくはインペラ１４と、タービン１６と、ステータ１８と、ロックアップクラッチ２０と、ダンパ２２とを有している。トルクコンバータ１０は、ピン２４，２６を介して結合されたエンジンによって駆動される。インペラ１４はカバー１２に固く結合されている。タービン１６は、たとえばリベット３０を用いて、タービンハブ２８に固く結合されている。このタービンハブ２８は、たとえば歯輪もしくはリングギヤ３４を用いて出力軸３２に相対回動不能に結合されている。タービンハブ２８は出力軸３２に関してタービン１６をセンタリングする。
ロックアップクラッチ２０はピストン３６とピストンハブ３８とを有しており、このピストン３６とピストンハブ３８とは、ピストン３６の軸方向両側の範囲４２，４４の間の制御された圧力差に関連して、タービンハブ２８に設けられた外側のハブ４０に沿って軸方向に運動することができる。ピストン３６がカバー１２に設けられた面４６に接触していないと、エンジンからのトルクはトルクコンバータ１０内のハイドロリック液を介して出力軸３２へ伝達される。ピストン３６がカバー１２の面４６に接触していると、エンジンからのトルクはダンパ２２に設けられたばね４８を介して出力軸３２へ伝達される。このようなトルクコンバータの構成は、米国特許第５３８５２２２号明細書に基づき公知である。
米国特許第５３８５２２２号明細書
本発明の課題は、タービンのセンタリングのために使用されるピストンハブと、タービンハブに設けられた外側のハブとを備えた公知先行技術におけるトルクコンバータを改良して、単純化されかつ廉価な構造のトルクコンバータを提供することである。
この課題を解決するために本発明の構成では、
タービンが設けられており、
出力軸が設けられており、
ダンパが設けられており、該ダンパによって少なくとも１つのカバープレートが半径方向でタービンに結合されており、
フランジが設けられており、該フランジが、前記ダンパによって駆動されるようになっていて、前記出力軸に相対回動不能に結合されており、しかも該フランジが、前記カバープレートをセンタリングする、軸方向に延びる面を有している、
ようにした。
本発明によれば、フランジの使用下にタービンのセンタリングが可能となるので有利である。
本発明の有利な構成では、フランジがＵ字形の区分を有しており、該Ｕ字形の区分の一方の脚部が、軸方向に延びる面を有しており、他方の脚部が、出力軸との結合のためのリングギヤを有している。
本発明の別の有利な構成では、当該トルクコンバータが、さらにカバーとインペラとを有しており、該インペラがタービンを駆動するようになっていて、前記カバーに結合されている。
本発明のさらに別の有利な構成では、当該トルクコンバータが、さらに前記カバーに半径方向で取り付けられたカバーフランジを有しており、該カバーフランジが、前記カバーによってセンタリングされており、前記タービンと前記出力軸とが前記フランジによってセンタリングされている。
本発明のさらに別の有利な構成では、当該トルクコンバータが、さらに前記フランジと前記カバーフランジとの間に配置された軸受けを有している。
本発明のさらに別の有利な構成では、前記カバーフランジがＵ字形に形成されている。
本発明のさらに別の有利な構成では、当該トルクコンバータが、さらにロックアップクラッチを有しており、該ロックアップクラッチが、前記カバーフランジに結合されたピストンを有している。
本発明のさらに別の有利な構成では、少なくとも１つのクラッチディスクが、第１のカバープレートである前記カバープレートと第２のカバープレートとを有している。
本発明のさらに別の有利な構成では、前記ダンパがばねを有している。
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。
図２には、本発明によるトルクコンバータ１１０が示されている。このトルクコンバータ１１０はカバー１１２と、回転車もしくはインペラ１１４と、タービン１１６と、ステータ１１８と、ロックアップクラッチ１２０と、ダンパ１２２とを有している。インペラ１１４はカバー１１２に固く結合されている。タービン１１６は、たとえばリベット１５４を用いて、カバープレート１５０に固く結合されている。ステータ１１８は、外側のレース１５８と内側のレース１６０とを備えたワンウェイクラッチもしくはフリーホイールクラッチ１５６に取り付けられている。内側のレース１６０は、たとえば歯輪もしくはリングギヤ１６４を介して、ステータ軸１６２に相対回動不能に結合されている。
ロックアップクラッチ１２０はピストン１３６と、クラッチディスク１６６と、カバープレート１５０，１５２とを有している。両カバープレート１５０，１５２は、たとえばキー溝結合部１６８を用いて、クラッチディスク１６６に相対回動不能に結合されている。ピストン１３６は、該ピストン１３６の軸方向の両側に位置する範囲１７２，１７４の間の制御された圧力差に応じてカバーフランジ１７０に沿って軸方向に運動することができる。ピストン１３６が軸方向でタービン１１６へ向かって移動させられていると、ロックアップクラッチ１２０は解放されている。ピストン１３６が軸方向でエンジンへ向かって移動させられていて、クラッチディスク１６６とカバー１１２とピストン１３６とに設けられた摩擦面１７６，１７８，１８０，１８２を係合させると、ロックアップクラッチ１２０は締結されている。
ダンパ１２２はカバープレート１５０，１５２を有しており、これらのカバープレート１５０，１５２は、環状に配置された複数のばね１８４から成るアッセンブリを保持する。ばね１８４はフランジ１８６に接触しており、このフランジ１８６は、たとえば歯環もしくはリングギヤ１９０を用いて出力軸１８８に相対回動不能に結合されている。出力軸１８８としては、たとえば変速機の駆動軸を挙げることができる。
カバーフランジ１７０はカバー１１２に固く結合されている。直接にカバーフランジ１７０には、出力軸１８８とピストン１３６との間のシールのためのシール部材１９２，１９４が設けられている。カバー１１２は、該カバー１１２を起点にして延びるカバーガイド１９５によってエンジンのクランク軸にセンタリングされている。カバーフランジ１７０はカバー１１２によってセンタリングされている。フランジ１８６は軸受け２０６を用いてカバーフランジ１７０内にセンタリングされている。カバープレート１５０とタービン１１６とは、フランジ１８６に設けられた、軸方向に延びる面１９６にセンタリングされている。出力軸１８８はフランジ１８６内でセンタリングされている。タービン１１６に設けられた管状の面２００には、スラスト軸受け１９８がセンタリングされている。
トルクはエンジンからピン２０２を介してトルクコンバータ１１０へ伝達される。このトルクはピン２０２からカバー１１２へ伝達される。このカバー１１２からトルクは、ロックアップクラッチ１２０が解放されているのか、または締結されているのかに応じて、インペラ１１４へ伝達され得るか、またはクラッチディスク１６６へ伝達され得る。
ロックアップクラッチ１２０が解放されていると、トルクはカバー１１２からインペラ１１４へ伝達される。インペラ１１４はトルクコンバータ１１０内に存在するオイルを介してタービン１１６へトルクを伝達する。タービン１１６はこのトルクをカバープレート１５０へ伝達する。このカバープレート１５０は、ばね１８４を介してフランジ１８６へトルクを伝達する。トルクがばね１８４のばね力を上回ると、フランジ１８６は範囲２０４で直接にカバープレート１５０に接触する。フランジ１８６はトルクを直接に出力軸１８８へ伝達する。フランジ１８６は軸方向の推力を、タービン１１６から、カバーフランジ１７０に取り付けられている軸受け２０６へ伝達する。フランジ１８６はＵ字形の区分を有しており、このＵ字形の区分を形成するＵ字体の一方の脚部は軸方向に延びる面１９６を有しており、他方の脚部はリングギヤ１９０に係合するためのリングギヤを有している。
ロックアップクラッチ１２０が締結されていると、トルクはカバー１１２からクラッチディスク１６６へ伝達される。クラッチディスク１６６はこのトルクをカバープレート１５０へ伝達する。カバープレート１５０はタービン１１６の付加的な慣性モーメントを吸収する。カバープレート１５０は、ばね１８４を介してフランジ１８６へトルクを伝達する。トルクがばね１８４のばね力を上回ると、フランジ１８６は範囲２０４で直接にカバープレート１５０に接触する。フランジ１８６はトルクを直接に出力軸１８８へ伝達する。
フランジ１８６を出力軸１８８に取り付けかつフランジ１８６をダンパ１２２に設けられたばね１８４と接触させることにより、図１に示した、公知先行技術によるハブ３８，４０の使用が、付加的な部分を挿入することなく回避されるので有利である。フランジ１８６に設けられた、軸方向に延びる面１９６を提供することにより、カバープレート１５０およびタービン１１６がフランジ１８６にセンタリングされ、かつ該フランジ１８６と出力軸１８８とが互いにセンタリングされるので有利である。したがって、トルクコンバータの構造は単純化され、かつコストが減じられる。
公知先行技術によるトルクコンバータを示す概略図である。 本発明によるトルクコンバータの１実施例を示す概略図である。
符号の説明
１０ トルクコンバータ
１２ カバー
１４ インペラ
１６ タービン
１８ ステータ
２０ ロックアップクラッチ
２２ ダンパ
２４，２６ ピン
２８ タービンハブ
３０ リベット
３２ 出力軸
３４ リングギヤ
３６ ピストン
３８ ピストンハブ
４０ 外側のハブ
４２，４４ 範囲
４６ 面
４８ ばね
１１０ トルクコンバータ
１１２ カバー
１１４ インペラ
１１６ タービン
１１８ ステータ
１２０ ロックアップクラッチ
１２２ ダンパ
１３６ ピストン
１５０，１５２ カバープレート
１５４ リベット
１５６ フリーホイールクラッチ
１５８ 外側のレース
１６０ 内側のレース
１６２ ステータ軸
１６４ リングギヤ
１６６ クラッチディスク
１６８ キー溝結合部
１７０ カバーフランジ
１７２，１７４ 範囲
１７６，１７８，１８０，１８２ 摩擦面
１８４ ばね
１８６ フランジ
１８８ 出力軸
１９０ リングギヤ
１９２，１９４ シール部材
１９５ カバーガイド
１９６ 面
１９８ スラスト軸受け
２００ 面
２０２ ピン
２０４ 範囲
２０６ 軸受け

Claims (9)

  1. トルクコンバータにおいて、
    タービンが設けられており、
    出力軸が設けられており、
    ダンパが設けられており、該ダンパによって少なくとも１つのカバープレートが半径方向でタービンに結合されており、
    フランジが設けられており、該フランジが、前記ダンパによって駆動されるようになっていて、前記出力軸に相対回動不能に結合されており、しかも該フランジが、前記カバープレートをセンタリングする、軸方向に延びる面を有している、
    ことを特徴とするトルクコンバータ。
  2. フランジがＵ字形の区分を有しており、該Ｕ字形の区分の一方の脚部が、軸方向に延びる面を有しており、他方の脚部が、出力軸との結合のためのリングギヤを有している、請求項１記載のトルクコンバータ。
  3. 当該トルクコンバータが、さらにカバーとインペラとを有しており、該インペラがタービンを駆動するようになっていて、前記カバーに結合されている、請求項１記載のトルクコンバータ。
  4. 当該トルクコンバータが、さらに前記カバーに半径方向で取り付けられたカバーフランジを有しており、該カバーフランジが、前記カバーによってセンタリングされており、前記タービンと前記出力軸とが前記フランジによってセンタリングされている、請求項３記載のトルクコンバータ。
  5. 当該トルクコンバータが、さらに前記フランジと前記カバーフランジとの間に配置された軸受けを有している、請求項４記載のトルクコンバータ。
  6. 前記カバーフランジがＵ字形に形成されている、請求項４記載のトルクコンバータ。
  7. 当該トルクコンバータが、さらにロックアップクラッチを有しており、該ロックアップクラッチが、前記カバーフランジに結合されたピストンを有している、請求項４記載のトルクコンバータ。
  8. 少なくとも１つのクラッチディスクが、第１のカバープレートである前記カバープレートと第２のカバープレートとを有している、請求項１記載のトルクコンバータ。
  9. 前記ダンパがばねを有している、請求項１記載のトルクコンバータ。
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