本発明は、ロックアップ装置、特に、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するためのロックアップ装置に関する。
エンジンで発生した動力を伝達するために、車両の駆動系には様々な装置が搭載されている。この種の装置としては、例えばロックアップ装置が考えられる。この装置には、振動の減衰を目的として、振動低減機構が用いられている(例えば、特許文献1を参照)。
この振動低減機構では、まず、各対の第1コイルスプリングの圧縮が開始されると、各対の第1コイルスプリングの捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(1段目の捩り特性)。次に、各対の第1コイルスプリング及び各対の第2コイルスプリングの圧縮が開始されると、各対の第1コイルスプリング及び各対の第2コイルスプリングの捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(2段目の捩り特性)。最後に、各対の第1コイルスプリング及び各対の第2コイルスプリングが圧縮されている状態において、各対の第2コイルスプリングのいずれか一方を線間密着させることによって、圧縮可能な第1コイルスプリング及び第2コイルスプリングの捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(3段目の捩り特性)。
従来のロックアップ装置では、第2コイルスプリングを線間密着させることによって、多段の捩り特性を形成している。このロックアップ装置は、第2コイルスプリングが線間密着した状態において、動作する。すると、線間密着した第2コイルスプリングにおいて、コイルスプリングの素線が、コイルスプリング軸から離れる方向や、コイルスプリング軸に近づく方向等に、ズレてしまうおそれがある。すると、素線がズレた部分が、第1コイルスプリングの内周に当接したり摺動したりして、第1コイルスプリングの内周を摩耗させてしまうおそれがある。つまり、第1コイルスプリングの耐久性が、低下してしまうおそれがある。
また、このロックアップ装置が、第2コイルスプリングが線間密着した状態において、動作すると、第2コイルスプリングの端部が、スプリングシートの受部の外周部に乗り上げてしまうおそれがある。すると、第2コイルスプリングの端部が損傷してしまうおそれがある。つまり、第2コイルスプリングの耐久性が、低下してしまうおそれがある。なお、上記のスプリングシートの受部とは、例えば、第1コイルスプリングのスプリングの端部から内周部へと突出した部分である。
なお、ここでは、3段目の捩り特性において、第2コイルスプリングが線間密着する場合の例を示したが、1段目の捩り特性及び2段目の捩り特性において、第2コイルスプリングが線間密着する場合においても、上述した問題と同様の問題が生じる。
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、弾性部材の耐久性を向上できるロックアップ装置を、提供することにある。
請求項1に係るロックアップ装置は、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するための装置である。ロックアップ装置は、入力回転部材と、出力回転部材と、複数組の第1弾性部材と、第2弾性部材と、フロート部材と、作動規制機構とを、備えている。出力回転部材は、入力部材に対して回転可能に配置されている。複数組の第1弾性部材は、入力回転部材と出力回転部材との相対回転によって、回転方向に圧縮される。詳細には、各組の第1弾性部材は、入力回転部材と出力回転部材との相対回転によって、回転方向に直列に圧縮される。第2弾性部材は、自由長が第1弾性部材の自由長より短い。この第2弾性部材は、第1弾性部材の内周部に配置されている。フロート部材は、複数組の第1弾性部材の半径方向への移動を規制する。
作動規制機構は、出力回転部材に対するフロート部材の係合、及びフロート部材に対する入力回転部材の係合の少なくともいずれか一方によって、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材と、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、例えば、エンジンの動力が入力回転部材に入力されると、出力回転部材に対する入力回転部材の捩り角度(回転量)に応じて、まず、各組の第1弾性部材の圧縮が開始されると、各組の第1弾性部材の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(1段目の捩り特性)。次に、各組の第1弾性部材及び各組の第2弾性部材の圧縮が開始されると、各組の第1弾性部材及び各組の第2弾性部材の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(2段目の捩り特性)。続いて、作動規制機構によって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(第1の作動規制)。すると、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材の捩り剛性と、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材の捩り剛性とに応じて、捩り振動が吸収・減衰される(3段目の捩り特性)。
本ロックアップ装置では、作動規制機構が、出力回転部材に対するフロート部材の係合、及びフロート部材に対する入力回転部材の係合の少なくともいずれか一方によって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制している。すなわち、本ロックアップ装置では、弾性部材を線間密着させることなく、多段の捩り特性、例えば3段の捩り特性を形成している。これにより、本ロックアップ装置では、上述したような問題を解決することができ、弾性部材の耐久性を向上することができる。また、本ロックアップ装置では、2段目の捩り特性と3段目の捩り特性との屈曲点を、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置では、上述したような問題を発生させることなく、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
請求項2に係るロックアップ装置では、請求項1に記載のロックアップ装置において、作動規制機構では、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材が出力回転部材に係合する。作動規制機構では、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材がフロート部材に係合する。
本ロックアップ装置では、例えば、3段目の捩り特性において、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材を出力回転部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 正側の第1の作動規制)。また、3段目の捩り特性において、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材をフロート部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 負側の第1の作動規制)。
これにより、各組の第1弾性部材において、各第1弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2弾性部材において、各第2弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。
請求項3に係るロックアップ装置では、請求項1又は2に記載のロックアップ装置において、作動規制機構が、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材と、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制した後に、出力回転部材に対する入力回転部材の係合によって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、例えば、3段目の捩り特性において、出力回転部材に対する入力回転部材の係合によって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(第2の作動規制)。これにより、3段目の捩り特性の上限が、設定される。このように、本ロックアップ装置では、弾性部材を線間密着させることなく、多段の捩り特性の上限を、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置では、上述したような問題を発生させることなく、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
請求項4に係るロックアップ装置では、請求項1から3のいずれかに記載のロックアップ装置において、フロート部材が、出力回転部材側に設けられる第1係合部を、有している。出力回転部材は、第1係合部が当接する第1当接部を、有している。作動規制機構は、第1係合部を第1当接部に当接させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第1の作動規制)を機能させるために、フロート部材に第1係合部を用意し、出力回転部材に第1当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項5に係るロックアップ装置では、請求項4に記載のロックアップ装置において、入力回転部材は、出力回転部材側に設けられる第2係合部を、有している。出力回転部材は、第2係合部が当接する第2当接部を、有している。作動規制機構は、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制した後に、第2係合部を第2当接部に当接させることによって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第2の作動規制)を機能させるために、入力回転部材に第2係合部を用意し、出力回転部材に第2当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項6に係るロックアップ装置では、請求項5に記載のロックアップ装置において、第1係合部が第1当接部に当接した状態で、円周方向において、第2係合部は、第1係合部と第2当接部との間に、配置されている。このように構成することによって、作動規制機構において、第1の作動規制を実行した後に、第2の作動規制を確実に実行することができる。
請求項7に係るロックアップ装置では、請求項1から6のいずれかに記載のロックアップ装置において、入力回転部材は、フロート部材側に設けられる第3係合部を、有している。フロート部材は、第3係合部が当接する第3当接部を、有している。作動規制機構は、第3係合部を第3当接部に当接させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第1の作動規制)を機能させるために、入力回転部材に第3係合部を用意し、フロート部材に第3当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項8に係るロックアップ装置では、請求項7に記載のロックアップ装置において、入力回転部材は、出力回転部材側に設けられる第4係合部を、有している。出力回転部材は、第4係合部が当接する第4当接部を、有している。作動規制機構は、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制した後に、第4係合部を第4当接部に当接させることによって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第2の作動規制)を機能させるために、入力回転部材に第4係合部を用意し、出力回転部材に第4当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項9に係るロックアップ装置では、請求項8に記載のロックアップ装置において、第3係合部が第3当接部に当接した状態で、円周方向において、第4係合部は、第3係合部と第4当接部との間に、配置されている。このように構成することによって、作動規制機構において、第1の作動規制を実行した後に、第2の作動規制を確実に実行することができる。
請求項10に係るロックアップ装置では、請求項1から9のいずれかに記載のロックアップ装置において、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材の剛性が、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材の剛性より、小さい。また、作動規制機構では、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材が出力回転部材に係合する。作動規制機構では、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材がフロート部材に係合する。
本ロックアップ装置では、例えば、3段目の捩り特性において、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材を出力回転部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 正側の第1の作動規制)。また、3段目の捩り特性において、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材をフロート部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 負側の第1の作動規制)。
これにより、各組の第1弾性部材において、各第1弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2弾性部材において、各第2弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。
本発明によれば、弾性部材の耐久性を向上できるロックアップ装置を、提供することができる。
本発明の一実施形態によるロックアップ装置を備えたトルクコンバータの断面部分図。
前記ロックアップ装置の側面図。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置の捩り特性を示す図。
図1は、本発明の一実施形態としてのロックアップ装置が採用されたトルクコンバータ1の断面部分図である。図1の左側にはエンジン(図示せず)が配置され、図の右側にトランスミッション(図示せず)が配置されている。図1に示すO−Oは、トルクコンバータ及びロックアップ装置の回転軸線である。
[トルクコンバータの全体構成]
図1は、本発明の一実施形態が採用されたトルクコンバータ1の縦断面概略図である。トルクコンバータ1は、エンジンのクランクシャフト(図示しない)からトランスミッションの入力シャフト(図示しない)にトルクを伝達するための装置である。図1の左側に図示しないエンジンが配置され、図1の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図1に示すO−Oがトルクコンバータ1の回転軸である。
図2は、ロックアップ装置7の側面図である。図2では、一組の第1トーションスプリング174及び第2トーションスプリング274だけに、記号が付されている。また、図2では、一組のスプリングシート77だけに、記号が付されている。さらに、図2に示す矢印R1は、トルクコンバータ1の回転方向駆動側を、表している。図2に示す矢印R2が、その反対側を表している。回転方向R1は「第1方向」の一例であり、回転方向R2は「第2方向」の一例である。なお、本実施形態では、回転方向R1を「正側」と表現し、回転方向R2を「負側」と表現する場合がある。
図1に示すように、トルクコンバータ1は、主に、フレキシブルプレート(図示しない)とトルクコンバータ本体5とから構成されている。フレキシブルプレートは、円板状の薄い部材からなり、トルクを伝達するとともにクランクシャフトからトルクコンバータ本体5に伝達される曲げ振動を吸収するための部材である。したがって、フレキシブルプレートは、回転方向にはトルク伝達に十分な剛性を有しているが、曲げ方向には剛性が低くなっている。
トルクコンバータ本体5は、3種の羽根車(インペラー21、タービン22、ステータ23)からなるトーラス形状の流体作動室6と、ロックアップ装置7とから構成されている。
フロントカバー11は、円板状の部材であり、フレキシブルプレートに近接して配置されている。フロントカバー11の内周端には、センターボス16が設けられている。センターボス16は、軸方向に延びる円筒形状の部材であり、クランクシャフトの中心孔内に挿入されている。
フレキシブルプレートの内周部は、複数のボルトによってクランクシャフトの先端面に固定されている。フロントカバー11の外周側には、複数のナット12が、固定されている。複数のナット12は、円周方向に等間隔で配置されている。このナット12に螺合するボルトによって、フレキシブルプレートの外周部が、フロントカバー11に固定されている。
フロントカバー11の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる外周側筒状部11aが形成されている。この外周側筒状部11aの先端には、インペラー21のインペラーシェル26の外周縁が、溶接によって固定されている。この結果、フロントカバー11とインペラー21とによって、内部に作動油が充填された流体室が形成されている。インペラー21は、主に、インペラーシェル26と、その内側に固定された複数のインペラーブレード27と、インペラーシェル26の内周部に固定されたインペラーハブ28とから構成されている。
タービン22は、流体室内でインペラー21に対して軸方向に対向して配置されている。タービン22は、主に、タービンシェル30と、そのインペラー側の面に固定された複数のタービンブレード31と、タービンシェル30の内周縁に固定されたタービンハブ32とから構成されている。タービンシェル30とタービンハブ32とは、複数のリベット33によって固定されている。
タービンハブ32の内周面には、入力シャフトに係合するスプラインが形成されている。これによりタービンハブ32は入力シャフトと一体回転するようになっている。
ステータ23は、タービン22からインペラー21に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ23は、樹脂やアルミ合金等で鋳造により一体に形成されている。ステータ23は、インペラー21の内周部とタービン22の内周部と間に配置されている。ステータ23は、主に、環状のステータシェル35と、シェル35の外周面に設けられた複数のステータブレード36とから、構成されている。ステータシェル35は、ワンウェイクラッチ37を介して、筒状の固定シャフト(図示しない)に支持されている。固定シャフトは、入力シャフトの外周面とインペラーハブ28の内周面との間を延びている。
以上に述べた各羽根車21,22,23の各シェル26,30,35によって、トーラス形状の流体作動室6が、形成されている。なお、フロントカバー11と流体作動室6の間には、環状の空間9が確保されている。
図1に示すワンウェイクラッチ37は、ラチェットを用いた構造であるが、ローラやスプラグを用いた構造であってもよい。
フロントカバー11の内周部とタービンハブ32との軸方向間には、第1スラストベアリング41が配置されている。この第1スラストベアリング41が設けられた部分において、半径方向に作動油が連通可能な第1ポート17が、形成されている。第1ポート17は、入力シャフト内に設けられた油路と、第1油圧室A(後述)と、タービン22とフロントカバー11との間の空間内とを連通させている。
また、タービンハブ32とステータ23の内周部(具体的にはワンウェイクラッチ37)との間には、スラストブッシュ42が配置されている。このスラストブッシュ42が配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通可能な第2ポート18が形成されている。すなわち、第2ポート18は、入力シャフト及び固定シャフトの間の油路と、流体作動室6とを連通させている。
さらに、ステータ23(具体的にはシェル35)とインペラー21(具体的にはインペラーハブ28)との軸方向間には、第2スラストベアリング43が配置されている。この第2スラストベアリング43が配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通可能な第3ポート19が形成されている。すなわち、第3ポート19は、固定シャフト及びインペラーハブ28との間の油路と、流体作動室6とを連通させている。なお、各油路は、図示しない油圧回路に接続されており、独立して第1〜第3ポート17〜19に作動油の供給・排出が可能となっている。
[ロックアップ装置の構造]
図1に示すように、ロックアップ装置7は、タービン22とフロントカバー11との間の空間9に配置されている。ロックアップ装置7は、必要に応じて、両者を機械的に連結するための機構である。ロックアップ装置7は、フロントカバー11とタービン22との軸方向間の空間に配置されている。ロックアップ装置7は、全体が円板状になっており、空間9を概ね軸方向に分割している。ここでは、フロントカバー11とロックアップ装置7との間の空間を第1油圧室Aとし、ロックアップ装置7とタービン22との間の空間を第2油圧室Bとする。
ロックアップ装置7は、クラッチの機能を有している。また、ロックアップ装置7は、振動を低減する機能(振動低減機構)を有している。振動低減機構は、詳細には、エンジンからトランスミッションへ伝達される振動を減衰する機構である。
ロックアップ装置7は、主に、ピストン71と、ドライブプレート72(リティーニングプレート;入力回転部材の一例)と、ドリブンプレート73(出力回転部材の一例)と、複数組のトーションスプリング74(第1弾性部材及び第2弾性部材の一例)と、スプリングホルダー75(フロート部材の一例)と、回転規制手段80(作動規制機構の一例)とを、備えている。
図1及び図2に示すように、各組のトーションスプリング74は、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に圧縮される。詳細には、各組のトーションスプリング74は、スプリングシート77を介して、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に圧縮される。一対のスプリングシート77の一方は、後述する第1トーションスプリング174bの一端部と、ドライブプレート72との間に、配置されている。一対のスプリングシート77の他方は、後述する第1トーションスプリング174aの一端部と、ドリブンプレート73との間に、配置されている。
トーションスプリング74の詳細な説明を行う前に、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aの説明を行っておく。
図3Aは、捩り角度θがゼロである場合の図である。図4A及び図5Aは、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合を示す図である。図6A及び図7Aは、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合を示す図である。
図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、後述する第1トーションスプリング174及び第2トーションスプリング274が、実線及び破線で示されている。また、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、一組の第1トーションスプリング174及び第2トーションスプリング274だけが、図示されている。
さらに、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、一方の第1トーションスプリングを、実線で示し、「174a」と記す。そして、他方の第1トーションスプリングを、破線で示し、「174b」と記す。また、一方の第1トーションスプリング174aの内周部に配置された第2トーションスプリングを、実線で示し、「274a」と記す。そして、他方の第1トーションスプリング174bの内周部に配置された第2トーションスプリングを、破線で示し、「274b」と記す。
図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aに示すように、各組のトーションスプリング74は、一対の第1トーションスプリング174(第1弾性部材の一例)と、一対の第2トーションスプリング274(第2弾性部材の一例)とを、有している。
一対の第1トーションスプリング174は、直列に配置されている。一対の第1トーションスプリング174は、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に圧縮される。詳細には、一対の第1トーションスプリング174は、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に直列に圧縮される。なお、第1トーションスプリング174のさらなる詳細については、後述する。
第2トーションスプリング274は、自由長が第1トーションスプリング174の自由長より短い。この第2トーションスプリング274は、第1トーションスプリング174の内周部に配置されている。この状態を、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、簡略して表示している。具体的には、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、第1トーションスプリング174(174a,174b)と、第2トーションスプリング274(274a,274b)とを、平行に示している。なお、第2トーションスプリング274のさらなる詳細については、後述する。
図1に示すように、ピストン71は、クラッチ連結・遮断を行うための部材である。ピストン71は、円環状に形成されている。ピストン71の中心部には、孔部が形成されている。ピストン71は、空間9を概ね軸方向に分割するように、空間9内の半径全体にわたって延びている。
ピストン71の内周縁には、軸方向エンジン側に延びる内周側筒状部71bが、形成されている。内周側筒状部71bは、回転方向及び軸方向に移動可能に、タービンハブ32のエンジン側の外周面に支持されている。なお、ピストン71が、トランスミッション側のタービンハブ32に当接した場合、ピストン71の軸方向トランスミッション側への移動が、制限される。タービンハブ32のエンジン側の外周面には、内周側筒状部71bの内周面に当接する環状のシールリング32bが、設けられている。シールリング32bは、ピストン71の内周縁において、軸方向へのオイルの移動をシールしている。
さらに、ピストン71の外周側には、摩擦連結部71cが形成されている。摩擦連結部71cは、半径方向に所定の長さを有する環状部分である。摩擦連結部71cは、平面形状である。具体的には、摩擦連結部71cでは、軸方向に対向する両面が、軸方向に対して垂直な面になっている。摩擦連結部71cの軸方向エンジン側の面には、環状の摩擦フェーシング76が張られている。このように、ピストン71とフロントカバー11の平坦な摩擦面とによって、ロックアップ装置7のクラッチが構成されている。
ドライブプレート72は、ピストン71の外周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。ドライブプレート72は、板金製の環状の部材である。ドライブプレート72は、本体部472(図3Bを参照)と、本体部472の内周側に延びる固定部72aと、本体部472から外周側に延びるトルク伝達部72bとから、構成されている。固定部72aは、ピストン71の軸方向トランスミッション側面に当接し、複数のリベット71dによってピストン71に固定されている。トルク伝達部72bは、固定部72aから外周側に延びている。
また、図3B、図4B、図5B、図6B、及び図7Bに示すように、ドライブプレート72は、第1規制爪473(第2係合部の一例)と、第2規制爪474(第3係合部の一例)と、第3規制爪475(第4係合部の一例)とを、さらに有している。第1規制爪473は、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、第2の回転規制(後述する)を行うためのものである。
第1規制爪473は、本体部472からドリブンプレート73側に延びる部分であり、本体部472のドリブンプレート73側に一体に形成されている。第1規制爪473は、回転方向において、第2規制爪474と第3規制爪475との間に配置されている。第1規制爪473は、本体部472の内周側において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。
第2規制爪474は、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合に、第1の回転規制(後述する)を行うためのものである。第2規制爪474は、本体部472からスプリングホルダー75側に突出して形成されている。第2規制爪474は、本体部472のスプリングホルダー75側に一体に形成されている。第2規制爪474は、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。
第3規制爪475は、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合に、第2の回転規制を行うためのものである。第3規制爪475は、本体部472からドリブンプレート73側に延びる部分であり、本体部472のドリブンプレート73側に一体に形成されている。第3規制爪475は、本体部472の内周側において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第3規制爪475は、R2方向において、第1規制爪473から所定の間隔を隔てて配置されている。
図3Aに示すように、複数のトルク伝達部72bの回転方向間は、それぞれがばね収容部72dとなっている。この実施形態では、ばね収容部72dは、3箇所に形成されている。図3Aでは、1箇所のばね収容部72dにのみ、符号を付している。
図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aに示すように、ばね収容部72d内には、円周方向に延びるコイルスプリングである各組のトーションスプリング74が、収容されている。各組のトーションスプリング74は、入力部材であるドライブプレート72(ピストン71)と、出力部材であるドリブンプレート73とを、回転方向に弾性的に連結するための部材である。各組のトーションスプリング74は、第1トーションスプリング174a,174bと、第2トーションスプリング274a,274bとから、構成されている。
詳細には、各ばね収容部72dには、一対の第1トーションスプリング174a,174bが、回転方向に直列に作用するように配置されている。また、複数の第1トーションスプリング174a,174bそれぞれの捩り剛性が、互いに同じになるように、第1トーションスプリング174a,174bは、形成されている。なお、ここでは、全体で合計6個の第1トーションスプリング174a,174bが、用いられている。
一対の第1トーションスプリング174a,174bそれぞれの内周部には、第2トーションスプリング274a,274bが配置されている。具体的には、第2トーションスプリング274a,274bは、第1トーションスプリング174a,174bの内周部において、回転方向に移動可能に配置されている。全体では、合計6個の第2トーションスプリング274a,274bが、用いられている。
なお、ここでは、各ばね収容部72dの内部において、回転方向R1側(図3Aの左側)のトーションスプリングの符号を、「74a」、「174a」、「274a」と記している。また、各ばね収容部72dの内部において、回転方向R2側(図3Aの右側)のトーションスプリングの符号を、「74b」、「174b」、「274b」と記している。
また、第2トーションスプリング274a,274bの長さが、第1トーションスプリング174a,174bの長さより短くなるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。また、複数の第2トーションスプリング274a,274bそれぞれの長さが同じになるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。
さらに、各対の第2トーションスプリング274a,274bのいずれか一方の捩り剛性と、各対の第2トーションスプリング274a,274bのいずれか他方の捩り剛性とが互いに異なるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。ここでは、たとえば、回転方向R1側(図3Aの左側)の第2トーションスプリング274aの捩り剛性が、回転方向R2側(図3Aの右側)の第2トーションスプリング274bの捩り剛性より小さくなるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。
この構成では、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとは、回転方向に並列に作用する。また、同様に、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとは、回転方向に並列に作用する。さらに、第1トーションスプリング174aと第2トーションスプリング274aとから構成されるトーションスプリング系と、第1トーションスプリング174bと第2トーションスプリング274bとから構成されるトーションスプリング系とは、回転方向に直列に作用する。
ドリブンプレート73は、各組のトーションスプリング74からのトルクを、タービン22に伝達するための部材である。図1に示すように、ドリブンプレート73は、ドライブプレート72(ピストン71)に対して回転可能に配置されている。ドリブンプレート73は、タービン22のタービンシェル30の外周側に設けられる。
また、図1に示すように、ドリブンプレート73は、主に、本体部373と(図3Dを参照)、取り付け部73aと、複数の爪73bとから構成されている。取り付け部73aは、例えば溶接によってタービンシェル30に固定されている。複数の爪73bは、取り付け部73aの外周縁から軸方向エンジン側に折り曲げられている。爪73bは、ドリブンプレート72のトルク伝達部72bに対向しており、軸方向エンジン側に凸になるように湾曲したトルク伝達部72bに軸方向トランスミッション側から挿入されている。この状態において、爪73bは、各ばね収容部72dに配置された一対の第1トーションスプリング174a,174bの回転方向両端に当接している。
また、図3D、図4D、図5D、図6D、及び図7Dに示すように、ドリブンプレート73は、第1ストッパ爪374(第1当接部の一例)と、第2ストッパ爪375(第2当接部及び第4当接部の一例)とを、有している。第1ストッパ爪374は、本体部373の外周端から外方に突出して形成されている。第1ストッパ爪374は、本体部373の外周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第1ストッパ爪374には、第4規制爪177(後述する)が当接可能である(図4A、図4C、及び図4Dを参照)。
第2ストッパ爪375は、本体部373の内周端から内方に突出して形成されている。第2ストッパ爪375は、本体部373の内周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第2ストッパ爪375には、第1規制爪473が、当接可能である(図5A、図5B、及び図5Dを参照)。詳細には、第2ストッパ爪375における回転方向R2側の側部には、第1規制爪473が当接可能である。また、第2ストッパ爪375には、第3規制爪475が、当接可能である(図7A、図7B、及び図7Dを参照)。詳細には、第2ストッパ爪375における回転方向R1側の側部には、第3規制爪475が当接可能である。
スプリングホルダー75は、中間フロート体として機能する。図1に示すように、スプリングホルダー75は、複数組のトーションスプリング74の半径方向への移動、例えば3組のトーションスプリング74の半径方向への移動を、規制する。具体的には、第1トーションスプリング174a,174bを半径方向に支持することによって、第1トーションスプリング174a,174bの半径方向への移動を、規制する。
スプリングホルダー75は、ピストン71及びドリブンプレート73に対して相対回転可能に配置されている。また、スプリングホルダー75は、ドライブプレート72及びドリブンプレート73に対して相対回転可能に配置されている。スプリングホルダー75は、縦断面において軸方向片側が開いたC字形状となっている。
図3C、図4C、図5C、図6C、及び図7Cに示すように、スプリングホルダー75は、支持部175と、連結部176と、第4規制爪177(第1係合部の一例)と、第3ストッパ爪178(第3当接部の一例)とを、有している。
支持部175は、各組のトーションスプリング74を支持する部分である。具体的には、支持部175は、遠心力によって半径方向外側に移動する各組のトーションスプリング74を支持する。
連結部176は、回転方向において、一対の第1トーションスプリング174a,174bに係合する部分である。連結部176は、支持部175の外周部に一体に形成されている。具体的には、連結部176は、支持部175の外周部から、支持部175のドリブンプレート73側に凸になるように湾曲して形成されている。連結部176は、支持部175の外周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。連結部176は、一対の第1トーションスプリング174a,174bの間に、配置される。これにより、連結部176は、各組の第1トーションスプリング174a,174bを、円周方向に直列に連結する。
第4規制爪177は、支持部175の外周部から、ドリブンプレート73側に延びる部分である。第4規制爪177は、連結部176から所定の間隔を隔てて、支持部の外周部に設けられている。これにより、第4規制爪177と連結部176との間には、凹部179が、形成されている。この凹部179には、ドリブンプレート73の第1ストッパ爪374が配置される。第4規制爪177は、第1ストッパ爪374に当接可能である(図4A、図4C、及び図4Dを参照)。
第3ストッパ爪178は、支持部175の内周端から内方に突出して形成されている。第3ストッパ爪178は、支持部175の内周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第3ストッパ爪178には、第2規制爪474が当接可能である(図6A、図6B、及び図6Cを参照)。
回転規制手段80は、R1方向において、第1の回転規制(第1のR1回転規制)と、第2の回転規制(第2のR1回転規制)とを、実行可能である。また、回転規制手段80は、R2方向においても、第1の回転規制(第1のR2回転規制)と、第2の回転規制(第2のR2回転規制)とを、実行可能である。
図4Aに示すように、第1のR1回転規制では、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75をドリブンプレート73に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。具体的には、第4規制爪177を第1ストッパ爪374に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。第4規制爪177が第1ストッパ爪374に当接した状態では、第1規制爪473が、円周方向において、第4規制爪177と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。
図6Aに示すように、第1のR2回転規制では、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合に、ドライブプレート72をスプリングホルダー75に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。具体的には、第2規制爪474を第3ストッパ爪178に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。第2規制爪474が第3ストッパ爪178に当接した状態では、第3規制爪475が、円周方向において、第2規制爪474と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。
上記のように、回転規制手段80によって第1のR1回転規制及び第1のR2回転規制を行うことによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。
第1のR1回転規制が実行された後に、ドライブプレート72が、さらにR2方向に回転すると、図5Aに示すように、第2のR1回転規制が実行される。第2のR1回転規制では、ドライブプレート72をドリブンプレート73に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174bと、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。具体的には、第1規制爪473を第2ストッパ爪375(第2ストッパ爪375における回転方向R2側の側部)に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174bと、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
同様に、第1のR2回転規制が実行された後に、ドライブプレート72が、さらにR2方向に回転すると、図7Aに示すように、第2のR2回転規制が、実行される。第2のR2回転規制では、ドライブプレート72をドリブンプレート73に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174bと、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。具体的には、第3規制爪475を第2ストッパ爪375(第2ストッパ爪375における回転方向R1側の側部)に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174b、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
[トルクコンバータの動作]
エンジン始動直後には、第1ポート17及び第3ポート19からトルクコンバータ本体5内に作動油が供給され、第2ポート18から作動油が排出される。第1ポート17から供給された作動油は第1油圧室Aを外周側に流れ、第2油圧室Bを通過して流体作動室6内に流れ込む。このため、第1油圧室Aと第2油圧室Bとの油圧差によってピストン71は軸方向エンジン側に移動している。すなわち摩擦フェーシング76はフロントカバー11から離れ、ロックアップが解除されている。このようにロックアップ解除されているときには、フロントカバー11とタービン22との間のトルク伝達は、インペラー21とタービン22との間の流体駆動によって行われている。
[ロックアップ装置の全体動作]
トルクコンバータ1の速度比が上がり、入力シャフトが一定の回転数に達すると、第1ポート17から第1油圧室Aの作動油が排出される。この結果、第1油圧室Aと第2油圧室Bとの油圧差によって、ピストン71がフロントカバー11側に移動させられ、摩擦フェーシング76がフロントカバー11の平坦な摩擦面に押し付けられる。この結果、フロントカバー11のトルクは、ピストン71から、ドライブプレート72及びトーションスプリング74を介して、ドリブンプレート73に伝達される。さらに、トルクは、ドリブンプレート73からタービン22に伝達される。すなわち、フロントカバー11が機械的にタービン22に連結され、フロントカバー11のトルクがタービン22を介して直接入力シャフトに出力される。
なお、以上のように捩り振動が入力されてトーションスプリング74が圧縮を繰り返す際には、遠心力によってトーションスプリング74は半径方向外側に移動し、スプリングホルダー75の支持部175において摺動する。しかし、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74とともに回転方向に移動する部材であるため、両部材間での摺動抵抗は大幅に低減し、捩り振動低減性能は十分に発揮される。
[ロックアップ装置における振動低減機構の動作]
以上に述べたように、ロックアップ連結状態では、ロックアップ装置7は、トルクを伝達するとともにフロントカバー11から入力される捩り振動を吸収・減衰する。図3A〜図7A、図3B〜図7B、図3C〜図7C、図3D〜図7D、及び図8に基づいて、ロックアップ装置における振動低減機構の動作を、説明する。
<R1方向への回転時>
図3A、図3B、図3C、及び図3Dの状態において、ドライブプレート72がドリブンプレート73に対してR1方向に回転することによって、捩り角度θが生じると、第1トーションスプリング174a,174bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第1の圧縮状態J1Aと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73に対して相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bとが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。図8における第1屈曲点P1Aは、第2トーションスプリング274a,274bの圧縮が開始された時点に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174a,174b、及び各組の第2トーションスプリング274a,274bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第2の圧縮状態J2Aと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73と相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、図4A、図4B、図4C、及び図4Dに示すように、スプリングホルダー75の第4規制爪177が、ドリブンプレート73の第1ストッパ爪374に当接する。すなわち、スプリングホルダー75とドリブンプレート73とが、ロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。この時点が、図8における第2屈曲点P2Aに相当する。第2屈曲点P2Aは、図4Aの状態に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、スプリングホルダー75の連結部176とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第3の圧縮状態J3Aと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、最終的には、図5A、図5B、図5C、及び図5Dに示すように、ドライブプレート72の第1規制爪473が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すなわち、ドライブプレート72及びドリブンプレート73が、さらにロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。この時点が、図8における第3屈曲点P3Aに相当する。第3屈曲点P3Aは、図5Aの状態に対応している。この状態では、動作中の各組の第1トーションスプリング174bと、動作中の各組の第2トーションスプリング274bとの圧縮が、停止する。この状態を、圧縮停止状態と呼ぶ。すなわち、トーションスプリング74(174a,174b,274a,274b)のダンパー動作が、停止する。
<R2方向への回転時>
図3A、図3B、図3C、及び図3Dの状態において、ドライブプレート72がドリブンプレート73に対してR2方向に回転することによって、捩り角度θが生じると、第1トーションスプリング174a,174bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第1の圧縮状態J1Bと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73に対して相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bとが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。図8における第1屈曲点P1Bは、第2トーションスプリング274a,274bの圧縮が開始された時点に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174a,174b、及び各組の第2トーションスプリング274a,274bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第2の圧縮状態J2Bと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73と相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、図6A、図6B、図6C、及び図6Dに示すように、ドライブプレート72の第2規制爪474が、スプリングホルダー75の第3ストッパ爪178に当接する。すなわち、ドライブプレート72とスプリングホルダー75とが、ロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。この時点が、図8における第2B屈曲点P2Bに相当する。第2屈曲点P2Bは、図6Aの状態に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、スプリングホルダー75の連結部176とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第3の圧縮状態J3Bと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、最終的には、図7A、図7B、図7C、及び図7Dに示すように、ドライブプレート72の第3規制爪475が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すなわち、ドライブプレート72とドリブンプレート73とが、さらにロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。この時点が、図8における第3屈曲点P3Bに相当する。第3屈曲点P3Bは、図7Aの状態に対応している。この状態では、動作中の各組の第1トーションスプリング174bと、動作中の各組の第2トーションスプリング274bとの圧縮が、停止する。この状態を、圧縮停止状態と呼ぶ。すなわち、トーションスプリング74(174a,174b,274a,274b)のダンパー動作が、停止する。
[ロックアップ装置の捩り振動低減特性]
上記のように、トーションスプリング74が動作する場合の捩り特性を、図8を用いて、説明する。なお、説明を容易にするために、ここでは、一対のトーションスプリング74(174a,174b,274a,274b)の捩り特性用いて、説明を行う。
<R1方向への回転時>
ドライブプレート72がドリブンプレート73に対してR1方向に回転した場合、第1の圧縮状態J1Aでは、直列に配置された2つの第1トーションスプリング174a,174bの捩り剛性が、系の捩り剛性N1として設定される。すると、この系の捩り剛性N1に基づいて、捩り特性の第1勾配D1が、設定される。次に、捩り角度が図8のθ1を越えて第2の圧縮状態J2Aになると、並列に配置された一組の第1トーションスプリング174a及び第2トーションスプリング274aの捩り剛性と、並列に配置されたもう一組の第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bの捩り剛性との合成により、系の捩り剛性N2が設定される。すると、この系の捩り剛性N2に基づいて、捩り特性の第2勾配D2が、設定される。
続いて、捩り角度が図8のθ2に到達した場合、スプリングホルダー75の第4規制爪177(凹部179の側部)が、ドリブンプレート73の第1ストッパ爪374に当接する。すると、第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。これにより、第2の圧縮状態J2Aから第3の圧縮状態J3Aへと移行する。すると、並列に配置された一組の第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bの捩り剛性が、系の捩り剛性N3として設定される。すると、この系の捩り剛性N3に基づいて、捩り特性の第3勾配D3が、設定される。このようにして、トリリニア型の捩り特性が、設定される。
最後に、捩り角度が図8のθ3に到達した場合、ドライブプレート72の第1規制爪473が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すると、第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。これにより、第3の圧縮状態J3Aから圧縮停止状態へと移行する。この圧縮停止状態のトルクが、最大トルクとなる。
ここに示した捩り特性は、一対の第1トーションスプリング174a,174b、及びこれら一対の第1トーションスプリングの内周部に配置される一対の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性である。このため、ロックアップ装置7全体としての捩り特性、すなわち複数組の第1トーションスプリング174a,174b、及び複数組の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性も、上記と同様の捩り特性に設定される。
<R2方向への回転時>
この場合、系の捩り剛性N1及び系の捩り剛性N2は、上述した<R1方向への回転時>におけるものと同じである。すなわち、捩り特性の第1勾配D1及び捩り特性の第2勾配D2は、上述した<R1方向への回転時>と同様に設定される。
第2の圧縮状態J2Bの状態において、捩り角度が図8の−θ2に到達すると、ドライブプレート72の第2規制爪474が、スプリングホルダー75の第3ストッパ爪178に当接する。すると、第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。これにより、第2の圧縮状態J2Bから第3の圧縮状態J3Bへと移行する。すると、並列に配置された一組の第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bの捩り剛性が、系の捩り剛性N3として設定される。すると、この系の捩り剛性N3に基づいて、捩り特性の第3勾配D3が、設定される。このようにして、トリリニア型の捩り特性が、設定される。
最後に、捩り角度が図8の−θ3に到達した場合、ドライブプレート72の第3規制爪475が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すると、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。これにより、第3の圧縮状態J3Bから圧縮停止状態へと移行する。この圧縮停止状態のトルクが、最大トルクとなる。
ここに示した捩り特性は、一対の第1トーションスプリング174a,174b、及びこれら一対の第1トーションスプリングの内周部に配置される一対の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性である。このため、ロックアップ装置7全体としての捩り特性、すなわち複数組の第1トーションスプリング174a,174b、及び複数組の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性も、上記と同様の捩り特性に設定される。
[本ロックアップ装置の有利な効果]
(1)本ロックアップ装置7では、回転規制手段80は、ドリブンプレート73に対するスプリングホルダー75の係合、及びスプリングホルダー75に対するドライブプレート72の係合の少なくともいずれか一方によって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、例えば、エンジンの動力がドライブプレート72に入力されると、ドリブンプレート73に対するドライブプレート72の捩り角度(回転量)に応じて、まず、各組の第1トーションスプリング174の圧縮が開始されると、各組の第1トーションスプリング174の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(1段目の圧縮状態J1A,J1B)。次に、各組の第1トーションスプリング174及び各組の第2トーションスプリング274の圧縮が開始されると、各組の第1トーションスプリング174及び各組の第2トーションスプリング274の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(2段目の圧縮状態J2A,J2B)。続いて、回転規制手段80によって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される(第1の作動規制;第1屈曲点P1A,P1B)。すると、各組の第1トーションスプリング174bの捩り剛性と、第2トーションスプリング274bの捩り剛性とに応じて、捩り振動が吸収・減衰される(3段目の圧縮状態J3A,J3B)。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80が、ドリブンプレート73に対するスプリングホルダー75の係合、及びスプリングホルダー75に対するドライブプレート72の係合の少なくともいずれか一方によって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制している。すなわち、本ロックアップ装置7では、トーションスプリングを線間密着させることなく、多段の捩り特性、例えば3段の捩り特性を形成している。これにより、本ロックアップ装置7では、トーションスプリングの耐久性を向上することができる。また、本ロックアップ装置7では、2段目の圧縮状態J2A,J2Bと3段目の圧縮状態J3A,J3Bとの間の第2屈曲点P2A,P2Bを、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置7では、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
(2)本ロックアップ装置7では、回転規制手段80では、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75がドリブンプレート73に係合する。回転規制手段80では、ドライブプレート72が、R1方向とは反対のR2方向に回転した場合に、ドライブプレート72がスプリングホルダー75に係合する。
本ロックアップ装置7では、例えば、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75をドリブンプレート73に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。また、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72が、R2方向に回転した場合に、ドライブプレート72をスプリングホルダー75に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。
これにより、各組の第1トーションスプリング174において、各第1トーションスプリング174a,174bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2トーションスプリング274において、各第2トーションスプリング274a,274bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制することができる。
(3)本ロックアップ装置7では、回転規制手段80が、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制した後に、ドリブンプレート73に対するドライブプレート72の係合によって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、例えば、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドリブンプレート73に対するドライブプレート72の係合によって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとが、作動不能に規制される。これにより、3段目の圧縮状態J3A,J3Bの上限が、設定される。このように、本ロックアップ装置7では、弾性部材を線間密着させることなく、多段の捩り特性の上限を、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置7では、上述したような問題を発生させることなく、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
(4)本ロックアップ装置7では、スプリングホルダー75が、各組の第1トーションスプリング174を円周方向に直列に連結する連結部176と、連結部176に一体に形成されドリブンプレート73に係合する第4規制爪177とを、有している。ドリブンプレート73は、第4規制爪177が当接する第1ストッパ爪374を、有している。回転規制手段80は、第4規制爪177を第1ストッパ爪374に当接させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、スプリングホルダー75に第4規制爪177を用意し、ドリブンプレート73に第1ストッパ爪374を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(5)本ロックアップ装置7では、ドライブプレート72は、ドリブンプレート73側に設けられる第1規制爪473を、有している。ドリブンプレート73は、第1規制爪473が当接する第2ストッパ爪375を、有している。回転規制手段80は、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制した後に、第1規制爪473を第2ストッパ爪375に当接させることによって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、ドライブプレート72に第1規制爪473を用意し、ドリブンプレート73に第2ストッパ爪375を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(6)本ロックアップ装置7では、第4規制爪177が第1ストッパ爪374に当接した状態で、円周方向において、第1規制爪473は、第4規制爪177と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。このように構成することによって、回転規制手段80において、第2屈曲点P2Aにおいて回転規制を行った後に、第3屈曲点P3Aにおいて回転規制をさらに行うことができる。
(7)本ロックアップ装置7では、ドライブプレート72は、スプリングホルダー75側に設けられる第2規制爪474を、有している。スプリングホルダー75は、第2規制爪474が当接する第3ストッパ爪178を、有している。回転規制手段80は、第2規制爪474を第3ストッパ爪178に当接させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、ドライブプレート72に第2規制爪474を用意し、スプリングホルダー75に第3ストッパ爪178を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(8)本ロックアップ装置7では、ドライブプレート72は、ドリブンプレート73側に設けられる第3規制爪475を、有している。ドリブンプレート73は、第3規制爪475が当接する第2ストッパ爪375を、有している。回転規制手段80は、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制した後に、第3規制爪475を第2ストッパ爪375に当接させることによって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、ドライブプレート72に第3規制爪475を用意し、ドリブンプレート73に第2ストッパ爪375を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(9)本ロックアップ装置7では、第2規制爪474が第3ストッパ爪178に当接した状態で、円周方向において、第3規制爪475は、第2規制爪474と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。このように構成することによって、回転規制手段80において、第1の作動規制を実行した後に、第2の作動規制を確実に実行することができる。第2屈曲点P2Bにおいて回転規制を行った後に、第3屈曲点P3Bにおいて回転規制をさらに行うことができる。
(10)本ロックアップ装置7では、第2トーションスプリング274aの剛性が、第2トーションスプリング274bの剛性より、小さい。また、回転規制手段80では、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75がドリブンプレート73に係合する。回転規制手段80では、ドライブプレート72が、R1方向とは反対のR2方向に回転した場合に、ドライブプレート72がスプリングホルダー75に係合する。
本ロックアップ装置7では、例えば、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75をドリブンプレート73に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。また、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72が、R2方向に回転した場合に、ドライブプレート72をスプリングホルダー75に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。
これにより、各組の第1トーションスプリング174において、各第1トーションスプリング174a,174bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2トーションスプリング274において、各第2トーションスプリング274a,274bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制することができる。
[他の実施形態]
(a)前記実施形態では、回転規制手段80において、3箇所で回転を規制する場合の例を示したが、回転を規制することができれば、回転を規制する箇所数は、どのようにしてもよい。一般的に表現すると、回転規制手段80では、少なくとも1箇所で回転を規制すればよい。
(b)前記実施形態では、R1方向への回転時の剛性と、R2方向への回転時の剛性とが同じになる場合の例を示したが、R1方向への回転時の剛性と、R2方向への回転時の剛性とが異なる構成であっても、回転規制手段80は適用できる。
本発明は、振動低減機構に広く適用可能である。
7 ロックアップ装置
71 ピストン
72 ドライブプレート
73 ドリブンプレート
74 トーションスプリング(第1トーションスプリング、第2トーションスプリング)
174,174a,174b 第1トーションスプリング
274,274a,274b 第2トーションスプリング
72 ドライブプレート
73 ドリブンプレート
75 スプリングホルダー
80 回転規制手段
175 支持部
176 連結部
177 第4規制爪
374 第1ストッパ爪
375 第2ストッパ爪
178 第3ストッパ爪
473 第1規制爪
474 第2規制爪
475 第3規制爪
本発明は、ロックアップ装置、特に、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するためのロックアップ装置に関する。
エンジンで発生した動力を伝達するために、車両の駆動系には様々な装置が搭載されている。この種の装置としては、例えばロックアップ装置が考えられる。この装置には、振動の減衰を目的として、振動低減機構が用いられている(例えば、特許文献1を参照)。
この振動低減機構では、まず、各対の第1コイルスプリングの圧縮が開始されると、各対の第1コイルスプリングの捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(1段目の捩り特性)。次に、各対の第1コイルスプリング及び各対の第2コイルスプリングの圧縮が開始されると、各対の第1コイルスプリング及び各対の第2コイルスプリングの捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(2段目の捩り特性)。最後に、各対の第1コイルスプリング及び各対の第2コイルスプリングが圧縮されている状態において、各対の第2コイルスプリングのいずれか一方を線間密着させることによって、圧縮可能な第1コイルスプリング及び第2コイルスプリングの捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(3段目の捩り特性)。
従来のロックアップ装置では、第2コイルスプリングを線間密着させることによって、多段の捩り特性を形成している。このロックアップ装置は、第2コイルスプリングが線間密着した状態において、動作する。すると、線間密着した第2コイルスプリングにおいて、コイルスプリングの素線が、コイルスプリング軸から離れる方向や、コイルスプリング軸に近づく方向等に、ズレてしまうおそれがある。すると、素線がズレた部分が、第1コイルスプリングの内周に当接したり摺動したりして、第1コイルスプリングの内周を摩耗させてしまうおそれがある。つまり、第1コイルスプリングの耐久性が、低下してしまうおそれがある。
また、このロックアップ装置が、第2コイルスプリングが線間密着した状態において、動作すると、第2コイルスプリングの端部が、スプリングシートの受部の外周部に乗り上げてしまうおそれがある。すると、第2コイルスプリングの端部が損傷してしまうおそれがある。つまり、第2コイルスプリングの耐久性が、低下してしまうおそれがある。なお、上記のスプリングシートの受部とは、例えば、第1コイルスプリングのスプリングの端部から内周部へと突出した部分である。
なお、ここでは、3段目の捩り特性において、第2コイルスプリングが線間密着する場合の例を示したが、1段目の捩り特性及び2段目の捩り特性において、第2コイルスプリングが線間密着する場合においても、上述した問題と同様の問題が生じる。
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、弾性部材の耐久性を向上できるロックアップ装置を、提供することにある。
請求項1に係るロックアップ装置は、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するための装置である。ロックアップ装置は、入力回転部材と、出力回転部材と、複数組の第1弾性部材と、第2弾性部材と、フロート部材と、作動規制機構とを、備えている。出力回転部材は、入力部材に対して回転可能に配置されている。複数組の第1弾性部材は、入力回転部材と出力回転部材との相対回転によって、回転方向に圧縮される。詳細には、各組の第1弾性部材は、入力回転部材と出力回転部材との相対回転によって、回転方向に直列に圧縮される。第2弾性部材は、自由長が第1弾性部材の自由長より短い。この第2弾性部材は、第1弾性部材の内周部に配置されている。フロート部材は、複数組の第1弾性部材の半径方向への移動を規制する。
作動規制機構は、出力回転部材に対するフロート部材の係合、及びフロート部材に対する入力回転部材の係合の少なくともいずれか一方によって、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材と、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、例えば、エンジンの動力が入力回転部材に入力されると、出力回転部材に対する入力回転部材の捩り角度(回転量)に応じて、まず、各組の第1弾性部材の圧縮が開始されると、各組の第1弾性部材の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(1段目の捩り特性)。次に、各組の第1弾性部材及び各組の第2弾性部材の圧縮が開始されると、各組の第1弾性部材及び各組の第2弾性部材の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(2段目の捩り特性)。続いて、作動規制機構によって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(第1の作動規制)。すると、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材の捩り剛性と、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材の捩り剛性とに応じて、捩り振動が吸収・減衰される(3段目の捩り特性)。
本ロックアップ装置では、作動規制機構が、出力回転部材に対するフロート部材の係合、及びフロート部材に対する入力回転部材の係合の少なくともいずれか一方によって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制している。すなわち、本ロックアップ装置では、弾性部材を線間密着させることなく、多段の捩り特性、例えば3段の捩り特性を形成している。これにより、本ロックアップ装置では、上述したような問題を解決することができ、弾性部材の耐久性を向上することができる。また、本ロックアップ装置では、2段目の捩り特性と3段目の捩り特性との屈曲点を、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置では、上述したような問題を発生させることなく、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
また、本ロックアップ装置では、作動規制機構において、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材が出力回転部材に係合する。作動規制機構では、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材がフロート部材に係合する。
本ロックアップ装置では、例えば、3段目の捩り特性において、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材を出力回転部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 正側の第1の作動規制)。また、3段目の捩り特性において、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材をフロート部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 負側の第1の作動規制)。
これにより、各組の第1弾性部材において、各第1弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2弾性部材において、各第2弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。
請求項2に係るロックアップ装置では、請求項1に記載のロックアップ装置において、作動規制機構が、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材と、各組の第1弾性部材のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制した後に、出力回転部材に対する入力回転部材の係合によって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、例えば、3段目の捩り特性において、出力回転部材に対する入力回転部材の係合によって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(第2の作動規制)。これにより、3段目の捩り特性の上限が、設定される。このように、本ロックアップ装置では、弾性部材を線間密着させることなく、多段の捩り特性の上限を、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置では、上述したような問題を発生させることなく、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
請求項3に係るロックアップ装置では、請求項1又は2に記載のロックアップ装置において、フロート部材が、出力回転部材側に設けられる第1係合部を、有している。出力回転部材は、第1係合部が当接する第1当接部を、有している。作動規制機構は、第1係合部を第1当接部に当接させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第1の作動規制)を機能させるために、フロート部材に第1係合部を用意し、出力回転部材に第1当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項4に係るロックアップ装置では、請求項3に記載のロックアップ装置において、入力回転部材は、出力回転部材側に設けられる第2係合部を、有している。出力回転部材は、第2係合部が当接する第2当接部を、有している。作動規制機構は、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制した後に、第2係合部を第2当接部に当接させることによって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第2の作動規制)を機能させるために、入力回転部材に第2係合部を用意し、出力回転部材に第2当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項5に係るロックアップ装置では、請求項4に記載のロックアップ装置において、第1係合部が第1当接部に当接した状態で、円周方向において、第2係合部は、第1係合部と第2当接部との間に、配置されている。このように構成することによって、作動規制機構において、第1の作動規制を実行した後に、第2の作動規制を確実に実行することができる。
請求項6に係るロックアップ装置では、請求項1から5のいずれかに記載のロックアップ装置において、入力回転部材は、フロート部材側に設けられる第3係合部を、有している。フロート部材は、第3係合部が当接する第3当接部を、有している。作動規制機構は、第3係合部を第3当接部に当接させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第1の作動規制)を機能させるために、入力回転部材に第3係合部を用意し、フロート部材に第3当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項7に係るロックアップ装置では、請求項6に記載のロックアップ装置において、入力回転部材は、出力回転部材側に設けられる第4係合部を、有している。出力回転部材は、第4係合部が当接する第4当接部を、有している。作動規制機構は、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制した後に、第4係合部を第4当接部に当接させることによって、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材と、上記のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置では、作動規制機構(第2の作動規制)を機能させるために、入力回転部材に第4係合部を用意し、出力回転部材に第4当接部を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、作動規制機構を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
請求項8に係るロックアップ装置では、請求項7に記載のロックアップ装置において、第3係合部が第3当接部に当接した状態で、円周方向において、第4係合部は、第3係合部と第4当接部との間に、配置されている。このように構成することによって、作動規制機構において、第1の作動規制を実行した後に、第2の作動規制を確実に実行することができる。
請求項9に係るロックアップ装置では、請求項1から8のいずれかに記載のロックアップ装置において、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材の剛性が、各組の第1弾性部材のいずれか他方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材の剛性より、小さい。また、作動規制機構では、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材が出力回転部材に係合する。作動規制機構では、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材がフロート部材に係合する。
本ロックアップ装置では、例えば、3段目の捩り特性において、入力回転部材が第1方向に回転した場合に、フロート部材を出力回転部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 正側の第1の作動規制)。また、3段目の捩り特性において、入力回転部材が、第1方向とは反対の第2方向に回転した場合に、入力回転部材をフロート部材に係合させることによって、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とが、作動不能に規制される(ex. 負側の第1の作動規制)。
これにより、各組の第1弾性部材において、各第1弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2弾性部材において、各第2弾性部材の剛性が異なっていても、上記のいずれか一方の第1弾性部材と、上記のいずれか一方の第1弾性部材の内周部に配置された第2弾性部材とを、作動不能に規制することができる。
本発明によれば、弾性部材の耐久性を向上できるロックアップ装置を、提供することができる。
本発明の一実施形態によるロックアップ装置を備えたトルクコンバータの断面部分図。
前記ロックアップ装置の側面図。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=0の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=θ2の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=θ3の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=−θ2の場合)。
前記ロックアップ装置の正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドライブプレートの正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のフロート部材の正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置のドリブンプレートの正面図(θ=−θ3の場合)。
前記ロックアップ装置の捩り特性を示す図。
図1は、本発明の一実施形態としてのロックアップ装置が採用されたトルクコンバータ1の断面部分図である。図1の左側にはエンジン(図示せず)が配置され、図の右側にトランスミッション(図示せず)が配置されている。図1に示すO−Oは、トルクコンバータ及びロックアップ装置の回転軸線である。
[トルクコンバータの全体構成]
図1は、本発明の一実施形態が採用されたトルクコンバータ1の縦断面概略図である。トルクコンバータ1は、エンジンのクランクシャフト(図示しない)からトランスミッションの入力シャフト(図示しない)にトルクを伝達するための装置である。図1の左側に図示しないエンジンが配置され、図1の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図1に示すO−Oがトルクコンバータ1の回転軸である。
図2は、ロックアップ装置7の側面図である。図2では、一組の第1トーションスプリング174及び第2トーションスプリング274だけに、記号が付されている。また、図2では、一組のスプリングシート77だけに、記号が付されている。さらに、図2に示す矢印R1は、トルクコンバータ1の回転方向駆動側を、表している。図2に示す矢印R2が、その反対側を表している。回転方向R1は「第1方向」の一例であり、回転方向R2は「第2方向」の一例である。なお、本実施形態では、回転方向R1を「正側」と表現し、回転方向R2を「負側」と表現する場合がある。
図1に示すように、トルクコンバータ1は、主に、フレキシブルプレート(図示しない)とトルクコンバータ本体5とから構成されている。フレキシブルプレートは、円板状の薄い部材からなり、トルクを伝達するとともにクランクシャフトからトルクコンバータ本体5に伝達される曲げ振動を吸収するための部材である。したがって、フレキシブルプレートは、回転方向にはトルク伝達に十分な剛性を有しているが、曲げ方向には剛性が低くなっている。
トルクコンバータ本体5は、3種の羽根車(インペラー21、タービン22、ステータ23)からなるトーラス形状の流体作動室6と、ロックアップ装置7とから構成されている。
フロントカバー11は、円板状の部材であり、フレキシブルプレートに近接して配置されている。フロントカバー11の内周端には、センターボス16が設けられている。センターボス16は、軸方向に延びる円筒形状の部材であり、クランクシャフトの中心孔内に挿入されている。
フレキシブルプレートの内周部は、複数のボルトによってクランクシャフトの先端面に固定されている。フロントカバー11の外周側には、複数のナット12が、固定されている。複数のナット12は、円周方向に等間隔で配置されている。このナット12に螺合するボルトによって、フレキシブルプレートの外周部が、フロントカバー11に固定されている。
フロントカバー11の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる外周側筒状部11aが形成されている。この外周側筒状部11aの先端には、インペラー21のインペラーシェル26の外周縁が、溶接によって固定されている。この結果、フロントカバー11とインペラー21とによって、内部に作動油が充填された流体室が形成されている。インペラー21は、主に、インペラーシェル26と、その内側に固定された複数のインペラーブレード27と、インペラーシェル26の内周部に固定されたインペラーハブ28とから構成されている。
タービン22は、流体室内でインペラー21に対して軸方向に対向して配置されている。タービン22は、主に、タービンシェル30と、そのインペラー側の面に固定された複数のタービンブレード31と、タービンシェル30の内周縁に固定されたタービンハブ32とから構成されている。タービンシェル30とタービンハブ32とは、複数のリベット33によって固定されている。
タービンハブ32の内周面には、入力シャフトに係合するスプラインが形成されている。これによりタービンハブ32は入力シャフトと一体回転するようになっている。
ステータ23は、タービン22からインペラー21に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ23は、樹脂やアルミ合金等で鋳造により一体に形成されている。ステータ23は、インペラー21の内周部とタービン22の内周部と間に配置されている。ステータ23は、主に、環状のステータシェル35と、シェル35の外周面に設けられた複数のステータブレード36とから、構成されている。ステータシェル35は、ワンウェイクラッチ37を介して、筒状の固定シャフト(図示しない)に支持されている。固定シャフトは、入力シャフトの外周面とインペラーハブ28の内周面との間を延びている。
以上に述べた各羽根車21,22,23の各シェル26,30,35によって、トーラス形状の流体作動室6が、形成されている。なお、フロントカバー11と流体作動室6の間には、環状の空間9が確保されている。
図1に示すワンウェイクラッチ37は、ラチェットを用いた構造であるが、ローラやスプラグを用いた構造であってもよい。
フロントカバー11の内周部とタービンハブ32との軸方向間には、第1スラストベアリング41が配置されている。この第1スラストベアリング41が設けられた部分において、半径方向に作動油が連通可能な第1ポート17が、形成されている。第1ポート17は、入力シャフト内に設けられた油路と、第1油圧室A(後述)と、タービン22とフロントカバー11との間の空間内とを連通させている。
また、タービンハブ32とステータ23の内周部(具体的にはワンウェイクラッチ37)との間には、スラストブッシュ42が配置されている。このスラストブッシュ42が配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通可能な第2ポート18が形成されている。すなわち、第2ポート18は、入力シャフト及び固定シャフトの間の油路と、流体作動室6とを連通させている。
さらに、ステータ23(具体的にはシェル35)とインペラー21(具体的にはインペラーハブ28)との軸方向間には、第2スラストベアリング43が配置されている。この第2スラストベアリング43が配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通可能な第3ポート19が形成されている。すなわち、第3ポート19は、固定シャフト及びインペラーハブ28との間の油路と、流体作動室6とを連通させている。なお、各油路は、図示しない油圧回路に接続されており、独立して第1〜第3ポート17〜19に作動油の供給・排出が可能となっている。
[ロックアップ装置の構造]
図1に示すように、ロックアップ装置7は、タービン22とフロントカバー11との間の空間9に配置されている。ロックアップ装置7は、必要に応じて、両者を機械的に連結するための機構である。ロックアップ装置7は、フロントカバー11とタービン22との軸方向間の空間に配置されている。ロックアップ装置7は、全体が円板状になっており、空間9を概ね軸方向に分割している。ここでは、フロントカバー11とロックアップ装置7との間の空間を第1油圧室Aとし、ロックアップ装置7とタービン22との間の空間を第2油圧室Bとする。
ロックアップ装置7は、クラッチの機能を有している。また、ロックアップ装置7は、振動を低減する機能(振動低減機構)を有している。振動低減機構は、詳細には、エンジンからトランスミッションへ伝達される振動を減衰する機構である。
ロックアップ装置7は、主に、ピストン71と、ドライブプレート72(リティーニングプレート;入力回転部材の一例)と、ドリブンプレート73(出力回転部材の一例)と、複数組のトーションスプリング74(第1弾性部材及び第2弾性部材の一例)と、スプリングホルダー75(フロート部材の一例)と、回転規制手段80(作動規制機構の一例)とを、備えている。
図1及び図2に示すように、各組のトーションスプリング74は、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に圧縮される。詳細には、各組のトーションスプリング74は、スプリングシート77を介して、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に圧縮される。一対のスプリングシート77の一方は、後述する第1トーションスプリング174bの一端部と、ドライブプレート72との間に、配置されている。一対のスプリングシート77の他方は、後述する第1トーションスプリング174aの一端部と、ドリブンプレート73との間に、配置されている。
トーションスプリング74の詳細な説明を行う前に、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aの説明を行っておく。
図3Aは、捩り角度θがゼロである場合の図である。図4A及び図5Aは、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合を示す図である。図6A及び図7Aは、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合を示す図である。
図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、後述する第1トーションスプリング174及び第2トーションスプリング274が、実線及び破線で示されている。また、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、一組の第1トーションスプリング174及び第2トーションスプリング274だけが、図示されている。
さらに、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、一方の第1トーションスプリングを、実線で示し、「174a」と記す。そして、他方の第1トーションスプリングを、破線で示し、「174b」と記す。また、一方の第1トーションスプリング174aの内周部に配置された第2トーションスプリングを、実線で示し、「274a」と記す。そして、他方の第1トーションスプリング174bの内周部に配置された第2トーションスプリングを、破線で示し、「274b」と記す。
図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aに示すように、各組のトーションスプリング74は、一対の第1トーションスプリング174(第1弾性部材の一例)と、一対の第2トーションスプリング274(第2弾性部材の一例)とを、有している。
一対の第1トーションスプリング174は、直列に配置されている。一対の第1トーションスプリング174は、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に圧縮される。詳細には、一対の第1トーションスプリング174は、ドライブプレート72とドリブンプレート73との相対回転によって、回転方向に直列に圧縮される。なお、第1トーションスプリング174のさらなる詳細については、後述する。
第2トーションスプリング274は、自由長が第1トーションスプリング174の自由長より短い。この第2トーションスプリング274は、第1トーションスプリング174の内周部に配置されている。この状態を、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、簡略して表示している。具体的には、図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aでは、第1トーションスプリング174(174a,174b)と、第2トーションスプリング274(274a,274b)とを、平行に示している。なお、第2トーションスプリング274のさらなる詳細については、後述する。
図1に示すように、ピストン71は、クラッチ連結・遮断を行うための部材である。ピストン71は、円環状に形成されている。ピストン71の中心部には、孔部が形成されている。ピストン71は、空間9を概ね軸方向に分割するように、空間9内の半径全体にわたって延びている。
ピストン71の内周縁には、軸方向エンジン側に延びる内周側筒状部71bが、形成されている。内周側筒状部71bは、回転方向及び軸方向に移動可能に、タービンハブ32のエンジン側の外周面に支持されている。なお、ピストン71が、トランスミッション側のタービンハブ32に当接した場合、ピストン71の軸方向トランスミッション側への移動が、制限される。タービンハブ32のエンジン側の外周面には、内周側筒状部71bの内周面に当接する環状のシールリング32bが、設けられている。シールリング32bは、ピストン71の内周縁において、軸方向へのオイルの移動をシールしている。
さらに、ピストン71の外周側には、摩擦連結部71cが形成されている。摩擦連結部71cは、半径方向に所定の長さを有する環状部分である。摩擦連結部71cは、平面形状である。具体的には、摩擦連結部71cでは、軸方向に対向する両面が、軸方向に対して垂直な面になっている。摩擦連結部71cの軸方向エンジン側の面には、環状の摩擦フェーシング76が張られている。このように、ピストン71とフロントカバー11の平坦な摩擦面とによって、ロックアップ装置7のクラッチが構成されている。
ドライブプレート72は、ピストン71の外周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。ドライブプレート72は、板金製の環状の部材である。ドライブプレート72は、本体部472(図3Bを参照)と、本体部472の内周側に延びる固定部72aと、本体部472から外周側に延びるトルク伝達部72bとから、構成されている。固定部72aは、ピストン71の軸方向トランスミッション側面に当接し、複数のリベット71dによってピストン71に固定されている。トルク伝達部72bは、固定部72aから外周側に延びている。
また、図3B、図4B、図5B、図6B、及び図7Bに示すように、ドライブプレート72は、第1規制爪473(第2係合部の一例)と、第2規制爪474(第3係合部の一例)と、第3規制爪475(第4係合部の一例)とを、さらに有している。第1規制爪473は、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、第2の回転規制(後述する)を行うためのものである。
第1規制爪473は、本体部472からドリブンプレート73側に延びる部分であり、本体部472のドリブンプレート73側に一体に形成されている。第1規制爪473は、回転方向において、第2規制爪474と第3規制爪475との間に配置されている。第1規制爪473は、本体部472の内周側において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。
第2規制爪474は、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合に、第1の回転規制(後述する)を行うためのものである。第2規制爪474は、本体部472からスプリングホルダー75側に突出して形成されている。第2規制爪474は、本体部472のスプリングホルダー75側に一体に形成されている。第2規制爪474は、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。
第3規制爪475は、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合に、第2の回転規制を行うためのものである。第3規制爪475は、本体部472からドリブンプレート73側に延びる部分であり、本体部472のドリブンプレート73側に一体に形成されている。第3規制爪475は、本体部472の内周側において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第3規制爪475は、R2方向において、第1規制爪473から所定の間隔を隔てて配置されている。
図3Aに示すように、複数のトルク伝達部72bの回転方向間は、それぞれがばね収容部72dとなっている。この実施形態では、ばね収容部72dは、3箇所に形成されている。図3Aでは、1箇所のばね収容部72dにのみ、符号を付している。
図3A、図4A、図5A、図6A、及び図7Aに示すように、ばね収容部72d内には、円周方向に延びるコイルスプリングである各組のトーションスプリング74が、収容されている。各組のトーションスプリング74は、入力部材であるドライブプレート72(ピストン71)と、出力部材であるドリブンプレート73とを、回転方向に弾性的に連結するための部材である。各組のトーションスプリング74は、第1トーションスプリング174a,174bと、第2トーションスプリング274a,274bとから、構成されている。
詳細には、各ばね収容部72dには、一対の第1トーションスプリング174a,174bが、回転方向に直列に作用するように配置されている。また、複数の第1トーションスプリング174a,174bそれぞれの捩り剛性が、互いに同じになるように、第1トーションスプリング174a,174bは、形成されている。なお、ここでは、全体で合計6個の第1トーションスプリング174a,174bが、用いられている。
一対の第1トーションスプリング174a,174bそれぞれの内周部には、第2トーションスプリング274a,274bが配置されている。具体的には、第2トーションスプリング274a,274bは、第1トーションスプリング174a,174bの内周部において、回転方向に移動可能に配置されている。全体では、合計6個の第2トーションスプリング274a,274bが、用いられている。
なお、ここでは、各ばね収容部72dの内部において、回転方向R1側(図3Aの左側)のトーションスプリングの符号を、「74a」、「174a」、「274a」と記している。また、各ばね収容部72dの内部において、回転方向R2側(図3Aの右側)のトーションスプリングの符号を、「74b」、「174b」、「274b」と記している。
また、第2トーションスプリング274a,274bの長さが、第1トーションスプリング174a,174bの長さより短くなるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。また、複数の第2トーションスプリング274a,274bそれぞれの長さが同じになるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。
さらに、各対の第2トーションスプリング274a,274bのいずれか一方の捩り剛性と、各対の第2トーションスプリング274a,274bのいずれか他方の捩り剛性とが互いに異なるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。ここでは、たとえば、回転方向R1側(図3Aの左側)の第2トーションスプリング274aの捩り剛性が、回転方向R2側(図3Aの右側)の第2トーションスプリング274bの捩り剛性より小さくなるように、第2トーションスプリング274a,274bは、形成されている。
この構成では、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとは、回転方向に並列に作用する。また、同様に、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとは、回転方向に並列に作用する。さらに、第1トーションスプリング174aと第2トーションスプリング274aとから構成されるトーションスプリング系と、第1トーションスプリング174bと第2トーションスプリング274bとから構成されるトーションスプリング系とは、回転方向に直列に作用する。
ドリブンプレート73は、各組のトーションスプリング74からのトルクを、タービン22に伝達するための部材である。図1に示すように、ドリブンプレート73は、ドライブプレート72(ピストン71)に対して回転可能に配置されている。ドリブンプレート73は、タービン22のタービンシェル30の外周側に設けられる。
また、図1に示すように、ドリブンプレート73は、主に、本体部373と(図3Dを参照)、取り付け部73aと、複数の爪73bとから構成されている。取り付け部73aは、例えば溶接によってタービンシェル30に固定されている。複数の爪73bは、取り付け部73aの外周縁から軸方向エンジン側に折り曲げられている。爪73bは、ドリブンプレート72のトルク伝達部72bに対向しており、軸方向エンジン側に凸になるように湾曲したトルク伝達部72bに軸方向トランスミッション側から挿入されている。この状態において、爪73bは、各ばね収容部72dに配置された一対の第1トーションスプリング174a,174bの回転方向両端に当接している。
また、図3D、図4D、図5D、図6D、及び図7Dに示すように、ドリブンプレート73は、第1ストッパ爪374(第1当接部の一例)と、第2ストッパ爪375(第2当接部及び第4当接部の一例)とを、有している。第1ストッパ爪374は、本体部373の外周端から外方に突出して形成されている。第1ストッパ爪374は、本体部373の外周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第1ストッパ爪374には、第4規制爪177(後述する)が当接可能である(図4A、図4C、及び図4Dを参照)。
第2ストッパ爪375は、本体部373の内周端から内方に突出して形成されている。第2ストッパ爪375は、本体部373の内周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第2ストッパ爪375には、第1規制爪473が、当接可能である(図5A、図5B、及び図5Dを参照)。詳細には、第2ストッパ爪375における回転方向R2側の側部には、第1規制爪473が当接可能である。また、第2ストッパ爪375には、第3規制爪475が、当接可能である(図7A、図7B、及び図7Dを参照)。詳細には、第2ストッパ爪375における回転方向R1側の側部には、第3規制爪475が当接可能である。
スプリングホルダー75は、中間フロート体として機能する。図1に示すように、スプリングホルダー75は、複数組のトーションスプリング74の半径方向への移動、例えば3組のトーションスプリング74の半径方向への移動を、規制する。具体的には、第1トーションスプリング174a,174bを半径方向に支持することによって、第1トーションスプリング174a,174bの半径方向への移動を、規制する。
スプリングホルダー75は、ピストン71及びドリブンプレート73に対して相対回転可能に配置されている。また、スプリングホルダー75は、ドライブプレート72及びドリブンプレート73に対して相対回転可能に配置されている。スプリングホルダー75は、縦断面において軸方向片側が開いたC字形状となっている。
図3C、図4C、図5C、図6C、及び図7Cに示すように、スプリングホルダー75は、支持部175と、連結部176と、第4規制爪177(第1係合部の一例)と、第3ストッパ爪178(第3当接部の一例)とを、有している。
支持部175は、各組のトーションスプリング74を支持する部分である。具体的には、支持部175は、遠心力によって半径方向外側に移動する各組のトーションスプリング74を支持する。
連結部176は、回転方向において、一対の第1トーションスプリング174a,174bに係合する部分である。連結部176は、支持部175の外周部に一体に形成されている。具体的には、連結部176は、支持部175の外周部から、支持部175のドリブンプレート73側に凸になるように湾曲して形成されている。連結部176は、支持部175の外周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。連結部176は、一対の第1トーションスプリング174a,174bの間に、配置される。これにより、連結部176は、各組の第1トーションスプリング174a,174bを、円周方向に直列に連結する。
第4規制爪177は、支持部175の外周部から、ドリブンプレート73側に延びる部分である。第4規制爪177は、連結部176から所定の間隔を隔てて、支持部の外周部に設けられている。これにより、第4規制爪177と連結部176との間には、凹部179が、形成されている。この凹部179には、ドリブンプレート73の第1ストッパ爪374が配置される。第4規制爪177は、第1ストッパ爪374に当接可能である(図4A、図4C、及び図4Dを参照)。
第3ストッパ爪178は、支持部175の内周端から内方に突出して形成されている。第3ストッパ爪178は、支持部175の内周部において、所定の間隔を隔てて、3箇所に形成されている。第3ストッパ爪178には、第2規制爪474が当接可能である(図6A、図6B、及び図6Cを参照)。
回転規制手段80は、R1方向において、第1の回転規制(第1のR1回転規制)と、第2の回転規制(第2のR1回転規制)とを、実行可能である。また、回転規制手段80は、R2方向においても、第1の回転規制(第1のR2回転規制)と、第2の回転規制(第2のR2回転規制)とを、実行可能である。
図4Aに示すように、第1のR1回転規制では、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75をドリブンプレート73に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。具体的には、第4規制爪177を第1ストッパ爪374に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。第4規制爪177が第1ストッパ爪374に当接した状態では、第1規制爪473が、円周方向において、第4規制爪177と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。
図6Aに示すように、第1のR2回転規制では、ドライブプレート72がR2方向に回転した場合に、ドライブプレート72をスプリングホルダー75に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。具体的には、第2規制爪474を第3ストッパ爪178に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。第2規制爪474が第3ストッパ爪178に当接した状態では、第3規制爪475が、円周方向において、第2規制爪474と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。
上記のように、回転規制手段80によって第1のR1回転規制及び第1のR2回転規制を行うことによって、各組の第1トーションスプリング174aと、各組の第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。
第1のR1回転規制が実行された後に、ドライブプレート72が、さらにR2方向に回転すると、図5Aに示すように、第2のR1回転規制が実行される。第2のR1回転規制では、ドライブプレート72をドリブンプレート73に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174bと、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。具体的には、第1規制爪473を第2ストッパ爪375(第2ストッパ爪375における回転方向R2側の側部)に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174bと、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
同様に、第1のR2回転規制が実行された後に、ドライブプレート72が、さらにR2方向に回転すると、図7Aに示すように、第2のR2回転規制が、実行される。第2のR2回転規制では、ドライブプレート72をドリブンプレート73に係合させることによって、各組の第1トーションスプリング174bと、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。具体的には、第3規制爪475を第2ストッパ爪375(第2ストッパ爪375における回転方向R1側の側部)に当接させることによって、各組の第1トーションスプリング174b、各組の第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
[トルクコンバータの動作]
エンジン始動直後には、第1ポート17及び第3ポート19からトルクコンバータ本体5内に作動油が供給され、第2ポート18から作動油が排出される。第1ポート17から供給された作動油は第1油圧室Aを外周側に流れ、第2油圧室Bを通過して流体作動室6内に流れ込む。このため、第1油圧室Aと第2油圧室Bとの油圧差によってピストン71は軸方向エンジン側に移動している。すなわち摩擦フェーシング76はフロントカバー11から離れ、ロックアップが解除されている。このようにロックアップ解除されているときには、フロントカバー11とタービン22との間のトルク伝達は、インペラー21とタービン22との間の流体駆動によって行われている。
[ロックアップ装置の全体動作]
トルクコンバータ1の速度比が上がり、入力シャフトが一定の回転数に達すると、第1ポート17から第1油圧室Aの作動油が排出される。この結果、第1油圧室Aと第2油圧室Bとの油圧差によって、ピストン71がフロントカバー11側に移動させられ、摩擦フェーシング76がフロントカバー11の平坦な摩擦面に押し付けられる。この結果、フロントカバー11のトルクは、ピストン71から、ドライブプレート72及びトーションスプリング74を介して、ドリブンプレート73に伝達される。さらに、トルクは、ドリブンプレート73からタービン22に伝達される。すなわち、フロントカバー11が機械的にタービン22に連結され、フロントカバー11のトルクがタービン22を介して直接入力シャフトに出力される。
なお、以上のように捩り振動が入力されてトーションスプリング74が圧縮を繰り返す際には、遠心力によってトーションスプリング74は半径方向外側に移動し、スプリングホルダー75の支持部175において摺動する。しかし、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74とともに回転方向に移動する部材であるため、両部材間での摺動抵抗は大幅に低減し、捩り振動低減性能は十分に発揮される。
[ロックアップ装置における振動低減機構の動作]
以上に述べたように、ロックアップ連結状態では、ロックアップ装置7は、トルクを伝達するとともにフロントカバー11から入力される捩り振動を吸収・減衰する。図3A〜図7A、図3B〜図7B、図3C〜図7C、図3D〜図7D、及び図8に基づいて、ロックアップ装置における振動低減機構の動作を、説明する。
<R1方向への回転時>
図3A、図3B、図3C、及び図3Dの状態において、ドライブプレート72がドリブンプレート73に対してR1方向に回転することによって、捩り角度θが生じると、第1トーションスプリング174a,174bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第1の圧縮状態J1Aと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73に対して相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bとが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。図8における第1屈曲点P1Aは、第2トーションスプリング274a,274bの圧縮が開始された時点に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174a,174b、及び各組の第2トーションスプリング274a,274bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第2の圧縮状態J2Aと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73と相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、図4A、図4B、図4C、及び図4Dに示すように、スプリングホルダー75の第4規制爪177が、ドリブンプレート73の第1ストッパ爪374に当接する。すなわち、スプリングホルダー75とドリブンプレート73とが、ロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。この時点が、図8における第2屈曲点P2Aに相当する。第2屈曲点P2Aは、図4Aの状態に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、スプリングホルダー75の連結部176とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第3の圧縮状態J3Aと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、最終的には、図5A、図5B、図5C、及び図5Dに示すように、ドライブプレート72の第1規制爪473が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すなわち、ドライブプレート72及びドリブンプレート73が、さらにロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。この時点が、図8における第3屈曲点P3Aに相当する。第3屈曲点P3Aは、図5Aの状態に対応している。この状態では、動作中の各組の第1トーションスプリング174bと、動作中の各組の第2トーションスプリング274bとの圧縮が、停止する。この状態を、圧縮停止状態と呼ぶ。すなわち、トーションスプリング74(174a,174b,274a,274b)のダンパー動作が、停止する。
<R2方向への回転時>
図3A、図3B、図3C、及び図3Dの状態において、ドライブプレート72がドリブンプレート73に対してR2方向に回転することによって、捩り角度θが生じると、第1トーションスプリング174a,174bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第1の圧縮状態J1Bと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73に対して相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bとが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。図8における第1屈曲点P1Bは、第2トーションスプリング274a,274bの圧縮が開始された時点に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174a,174b、及び各組の第2トーションスプリング274a,274bが、ドライブプレート72とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第2の圧縮状態J2Bと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174a,174b、及び第2トーションスプリング274a,274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー75は、トーションスプリング74a,74bによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート72及びドリブンプレート73と相対回転する。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、図6A、図6B、図6C、及び図6Dに示すように、ドライブプレート72の第2規制爪474が、スプリングホルダー75の第3ストッパ爪178に当接する。すなわち、ドライブプレート72とスプリングホルダー75とが、ロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。この時点が、図8における第2B屈曲点P2Bに相当する。第2屈曲点P2Bは、図6Aの状態に対応している。
続いて、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、スプリングホルダー75の連結部176とドリブンプレート73との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第3の圧縮状態J3Bと呼ぶ。具体的には、第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bは、ドライブプレート72のトルク伝達部72bとドリブンプレート73の爪73bとの間で回転方向に圧縮される。
この状態において、捩り角度θがさらに大きくなると、最終的には、図7A、図7B、図7C、及び図7Dに示すように、ドライブプレート72の第3規制爪475が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すなわち、ドライブプレート72とドリブンプレート73とが、さらにロックされる。これにより、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。この時点が、図8における第3屈曲点P3Bに相当する。第3屈曲点P3Bは、図7Aの状態に対応している。この状態では、動作中の各組の第1トーションスプリング174bと、動作中の各組の第2トーションスプリング274bとの圧縮が、停止する。この状態を、圧縮停止状態と呼ぶ。すなわち、トーションスプリング74(174a,174b,274a,274b)のダンパー動作が、停止する。
[ロックアップ装置の捩り振動低減特性]
上記のように、トーションスプリング74が動作する場合の捩り特性を、図8を用いて、説明する。なお、説明を容易にするために、ここでは、一対のトーションスプリング74(174a,174b,274a,274b)の捩り特性用いて、説明を行う。
<R1方向への回転時>
ドライブプレート72がドリブンプレート73に対してR1方向に回転した場合、第1の圧縮状態J1Aでは、直列に配置された2つの第1トーションスプリング174a,174bの捩り剛性が、系の捩り剛性N1として設定される。すると、この系の捩り剛性N1に基づいて、捩り特性の第1勾配D1が、設定される。次に、捩り角度が図8のθ1を越えて第2の圧縮状態J2Aになると、並列に配置された一組の第1トーションスプリング174a及び第2トーションスプリング274aの捩り剛性と、並列に配置されたもう一組の第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bの捩り剛性との合成により、系の捩り剛性N2が設定される。すると、この系の捩り剛性N2に基づいて、捩り特性の第2勾配D2が、設定される。
続いて、捩り角度が図8のθ2に到達した場合、スプリングホルダー75の第4規制爪177(凹部179の側部)が、ドリブンプレート73の第1ストッパ爪374に当接する。すると、第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。これにより、第2の圧縮状態J2Aから第3の圧縮状態J3Aへと移行する。すると、並列に配置された一組の第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bの捩り剛性が、系の捩り剛性N3として設定される。すると、この系の捩り剛性N3に基づいて、捩り特性の第3勾配D3が、設定される。このようにして、トリリニア型の捩り特性が、設定される。
最後に、捩り角度が図8のθ3に到達した場合、ドライブプレート72の第1規制爪473が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すると、第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。これにより、第3の圧縮状態J3Aから圧縮停止状態へと移行する。この圧縮停止状態のトルクが、最大トルクとなる。
ここに示した捩り特性は、一対の第1トーションスプリング174a,174b、及びこれら一対の第1トーションスプリングの内周部に配置される一対の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性である。このため、ロックアップ装置7全体としての捩り特性、すなわち複数組の第1トーションスプリング174a,174b、及び複数組の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性も、上記と同様の捩り特性に設定される。
<R2方向への回転時>
この場合、系の捩り剛性N1及び系の捩り剛性N2は、上述した<R1方向への回転時>におけるものと同じである。すなわち、捩り特性の第1勾配D1及び捩り特性の第2勾配D2は、上述した<R1方向への回転時>と同様に設定される。
第2の圧縮状態J2Bの状態において、捩り角度が図8の−θ2に到達すると、ドライブプレート72の第2規制爪474が、スプリングホルダー75の第3ストッパ爪178に当接する。すると、第1トーションスプリング174a及び各組の第2トーションスプリング274aが、作動不能になる。これにより、第2の圧縮状態J2Bから第3の圧縮状態J3Bへと移行する。すると、並列に配置された一組の第1トーションスプリング174b及び第2トーションスプリング274bの捩り剛性が、系の捩り剛性N3として設定される。すると、この系の捩り剛性N3に基づいて、捩り特性の第3勾配D3が、設定される。このようにして、トリリニア型の捩り特性が、設定される。
最後に、捩り角度が図8の−θ3に到達した場合、ドライブプレート72の第3規制爪475が、ドリブンプレート73の第2ストッパ爪375に当接する。すると、各組の第1トーションスプリング174b及び各組の第2トーションスプリング274bが、作動不能になる。これにより、第3の圧縮状態J3Bから圧縮停止状態へと移行する。この圧縮停止状態のトルクが、最大トルクとなる。
ここに示した捩り特性は、一対の第1トーションスプリング174a,174b、及びこれら一対の第1トーションスプリングの内周部に配置される一対の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性である。このため、ロックアップ装置7全体としての捩り特性、すなわち複数組の第1トーションスプリング174a,174b、及び複数組の第2トーションスプリング274a,274bの捩り特性も、上記と同様の捩り特性に設定される。
[本ロックアップ装置の有利な効果]
(1)本ロックアップ装置7では、回転規制手段80は、ドリブンプレート73に対するスプリングホルダー75の係合、及びスプリングホルダー75に対するドライブプレート72の係合の少なくともいずれか一方によって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、例えば、エンジンの動力がドライブプレート72に入力されると、ドリブンプレート73に対するドライブプレート72の捩り角度(回転量)に応じて、まず、各組の第1トーションスプリング174の圧縮が開始されると、各組の第1トーションスプリング174の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(1段目の圧縮状態J1A,J1B)。次に、各組の第1トーションスプリング174及び各組の第2トーションスプリング274の圧縮が開始されると、各組の第1トーションスプリング174及び各組の第2トーションスプリング274の捩り剛性に応じて、捩り振動が吸収・減衰される(2段目の圧縮状態J2A,J2B)。続いて、回転規制手段80によって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される(第1の作動規制;第1屈曲点P1A,P1B)。すると、各組の第1トーションスプリング174bの捩り剛性と、第2トーションスプリング274bの捩り剛性とに応じて、捩り振動が吸収・減衰される(3段目の圧縮状態J3A,J3B)。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80が、ドリブンプレート73に対するスプリングホルダー75の係合、及びスプリングホルダー75に対するドライブプレート72の係合の少なくともいずれか一方によって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制している。すなわち、本ロックアップ装置7では、トーションスプリングを線間密着させることなく、多段の捩り特性、例えば3段の捩り特性を形成している。これにより、本ロックアップ装置7では、トーションスプリングの耐久性を向上することができる。また、本ロックアップ装置7では、2段目の圧縮状態J2A,J2Bと3段目の圧縮状態J3A,J3Bとの間の第2屈曲点P2A,P2Bを、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置7では、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
(2)本ロックアップ装置7では、回転規制手段80では、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75がドリブンプレート73に係合する。回転規制手段80では、ドライブプレート72が、R1方向とは反対のR2方向に回転した場合に、ドライブプレート72がスプリングホルダー75に係合する。
本ロックアップ装置7では、例えば、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75をドリブンプレート73に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。また、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72が、R2方向に回転した場合に、ドライブプレート72をスプリングホルダー75に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。
これにより、各組の第1トーションスプリング174において、各第1トーションスプリング174a,174bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2トーションスプリング274において、各第2トーションスプリング274a,274bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制することができる。
(3)本ロックアップ装置7では、回転規制手段80が、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制した後に、ドリブンプレート73に対するドライブプレート72の係合によって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、例えば、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドリブンプレート73に対するドライブプレート72の係合によって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとが、作動不能に規制される。これにより、3段目の圧縮状態J3A,J3Bの上限が、設定される。このように、本ロックアップ装置7では、弾性部材を線間密着させることなく、多段の捩り特性の上限を、自由に設定することができる。すなわち、本ロックアップ装置7では、上述したような問題を発生させることなく、多段特性の設計の自由度を向上することができる。
(4)本ロックアップ装置7では、スプリングホルダー75が、各組の第1トーションスプリング174を円周方向に直列に連結する連結部176と、連結部176に一体に形成されドリブンプレート73に係合する第4規制爪177とを、有している。ドリブンプレート73は、第4規制爪177が当接する第1ストッパ爪374を、有している。回転規制手段80は、第4規制爪177を第1ストッパ爪374に当接させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、スプリングホルダー75に第4規制爪177を用意し、ドリブンプレート73に第1ストッパ爪374を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(5)本ロックアップ装置7では、ドライブプレート72は、ドリブンプレート73側に設けられる第1規制爪473を、有している。ドリブンプレート73は、第1規制爪473が当接する第2ストッパ爪375を、有している。回転規制手段80は、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制した後に、第1規制爪473を第2ストッパ爪375に当接させることによって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、ドライブプレート72に第1規制爪473を用意し、ドリブンプレート73に第2ストッパ爪375を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(6)本ロックアップ装置7では、第4規制爪177が第1ストッパ爪374に当接した状態で、円周方向において、第1規制爪473は、第4規制爪177と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。このように構成することによって、回転規制手段80において、第2屈曲点P2Aにおいて回転規制を行った後に、第3屈曲点P3Aにおいて回転規制をさらに行うことができる。
(7)本ロックアップ装置7では、ドライブプレート72は、スプリングホルダー75側に設けられる第2規制爪474を、有している。スプリングホルダー75は、第2規制爪474が当接する第3ストッパ爪178を、有している。回転規制手段80は、第2規制爪474を第3ストッパ爪178に当接させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、ドライブプレート72に第2規制爪474を用意し、スプリングホルダー75に第3ストッパ爪178を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(8)本ロックアップ装置7では、ドライブプレート72は、ドリブンプレート73側に設けられる第3規制爪475を、有している。ドリブンプレート73は、第3規制爪475が当接する第2ストッパ爪375を、有している。回転規制手段80は、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制した後に、第3規制爪475を第2ストッパ爪375に当接させることによって、第1トーションスプリング174bと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制する。
本ロックアップ装置7では、回転規制手段80を機能させるために、ドライブプレート72に第3規制爪475を用意し、ドリブンプレート73に第2ストッパ爪375を用意している。このように構成することによって、構成を大きく変更することなく、回転規制手段80を動作させることができる。すなわち、部品点数を増加させることなく、上記の効果を得ることができる。
(9)本ロックアップ装置7では、第2規制爪474が第3ストッパ爪178に当接した状態で、円周方向において、第3規制爪475は、第2規制爪474と第2ストッパ爪375との間に、配置されている。このように構成することによって、回転規制手段80において、第1の作動規制を実行した後に、第2の作動規制を確実に実行することができる。第2屈曲点P2Bにおいて回転規制を行った後に、第3屈曲点P3Bにおいて回転規制をさらに行うことができる。
(10)本ロックアップ装置7では、第2トーションスプリング274aの剛性が、第2トーションスプリング274bの剛性より、小さい。また、回転規制手段80では、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75がドリブンプレート73に係合する。回転規制手段80では、ドライブプレート72が、R1方向とは反対のR2方向に回転した場合に、ドライブプレート72がスプリングホルダー75に係合する。
本ロックアップ装置7では、例えば、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72がR1方向に回転した場合に、スプリングホルダー75をドリブンプレート73に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。また、3段目の圧縮状態J3A,J3Bにおいて、ドライブプレート72が、R2方向に回転した場合に、ドライブプレート72をスプリングホルダー75に係合させることによって、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとが、作動不能に規制される。
これにより、各組の第1トーションスプリング174において、各第1トーションスプリング174a,174bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274aとを、作動不能に規制することができる。また、各組の第2トーションスプリング274において、各第2トーションスプリング274a,274bの剛性が異なっていても、第1トーションスプリング174aと、第2トーションスプリング274bとを、作動不能に規制することができる。
[他の実施形態]
(a)前記実施形態では、回転規制手段80において、3箇所で回転を規制する場合の例を示したが、回転を規制することができれば、回転を規制する箇所数は、どのようにしてもよい。一般的に表現すると、回転規制手段80では、少なくとも1箇所で回転を規制すればよい。
(b)前記実施形態では、R1方向への回転時の剛性と、R2方向への回転時の剛性とが同じになる場合の例を示したが、R1方向への回転時の剛性と、R2方向への回転時の剛性とが異なる構成であっても、回転規制手段80は適用できる。
本発明は、振動低減機構に広く適用可能である。
7 ロックアップ装置
71 ピストン
72 ドライブプレート
73 ドリブンプレート
74 トーションスプリング(第1トーションスプリング、第2トーションスプリング)
174,174a,174b 第1トーションスプリング
274,274a,274b 第2トーションスプリング
72 ドライブプレート
73 ドリブンプレート
75 スプリングホルダー
80 回転規制手段
175 支持部
176 連結部
177 第4規制爪
374 第1ストッパ爪
375 第2ストッパ爪
178 第3ストッパ爪
473 第1規制爪
474 第2規制爪
475 第3規制爪