JP2016217447A - Lock-up device of torque converter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロックアップ装置、特に、フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するためのトルクコンバータのロックアップ装置に関する。 The present invention relates to a lockup device, and more particularly to a torque converter lockup device for transmitting torque from a front cover to a member on a transmission side via a turbine of the torque converter.
トルクコンバータには、トルクをフロントカバーからタービンに直接伝達するためのロックアップ装置が設けられている場合が多い。特許文献１に示されたロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの間に配置されたクラッチ部と、クラッチ部とタービンとの間に配置されたダンパと、を有している。
In many cases, the torque converter is provided with a lock-up device for transmitting torque directly from the front cover to the turbine. The lock-up device disclosed in
クラッチ部は、フロントカバーに形成された摩擦面に圧接されるクラッチディスクと、ピストンと、クラッチ出力部材と、を有している。ピストンの両側方には、ロックアップ用油室とキャンセル用油室が形成されている。そして、これらの油室に作動油を供給することにより、あるいはこれらの油室の作動油をドレンすることにより、ピストンが軸方向に移動し、ロックアップオン（動力伝達状態）又はロックアップオフ（動力伝達の解除状態）に切り換えられる。 The clutch part has a clutch disk pressed against a friction surface formed on the front cover, a piston, and a clutch output member. A lockup oil chamber and a cancel oil chamber are formed on both sides of the piston. Then, by supplying hydraulic oil to these oil chambers or by draining the hydraulic oil in these oil chambers, the piston moves in the axial direction, and lock-up on (power transmission state) or lock-up off ( The power transmission is released.
特許文献１の装置では、ロックアップ用の油室を形成するために、ボスと、油室プレートと、が設けられている。ボスはフロントカバーの内周部に固定され、ボスの外周面に油室プレートが固定されている。また、ピストンはボスの外周面に摺動自在に支持されており、ピストンの内周端面とボスの外周面との間にはシール部材が配置されている。
In the apparatus of
特許文献１の装置では、ボスの外周面に油室プレートが溶接されている。この溶接の際の加熱によって、ボスに歪が生じやすい。ボスの外周面にはシール部材が設けられているので、ボスが歪むと、シール部におけるシール性の低下を招く。
In the apparatus of
本発明の課題は、ボスにプレートを溶接してピストン作動用の油室を形成するロックアップ装置において、ピストン摺動部のシール性の低下を抑えることにある。 An object of the present invention is to suppress a decrease in sealing performance of a piston sliding portion in a lockup device in which a plate is welded to a boss to form an oil chamber for operating a piston.
（１）本発明の一側面に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するための装置である。このロックアップ装置は、クラッチディスクと、ピストンと、環状の油室プレートと、環状の支持用ボスと、第１シール部材と、を備えている。クラッチディスクはフロントカバーとタービンとの間に配置されている。ピストンは、フロントカバーとタービンとの間に配置され、軸方向に移動自在である。油室プレートは、ピストンとタービンとの間に配置され、ピストンとの間に作動油が供給される第１油室を形成する。支持用ボスは、フロントカバーの内周部に固定され、ピストン支持部と、溶接部と、中間部と、を有している。ピストン支持部は、第１直径を有し、ピストンの内周端面を摺動自在に支持する。溶接部は、第１直径と異なる第２直径を有し、油室プレートの内周部が溶接されている。中間部は、ピストン支持部と溶接部との軸方向間に第１直径と第２直径の中間の直径で形成され、第１油室に作動油を供給するための開口が形成されている。第１シール部材はピストン支持部に装着されている。 (1) A torque converter lockup device according to an aspect of the present invention is a device for transmitting torque from a front cover to a member on a transmission side through a turbine of the torque converter. This lock-up device includes a clutch disk, a piston, an annular oil chamber plate, an annular support boss, and a first seal member. The clutch disk is disposed between the front cover and the turbine. The piston is disposed between the front cover and the turbine and is movable in the axial direction. The oil chamber plate is disposed between the piston and the turbine, and forms a first oil chamber to which hydraulic oil is supplied between the oil chamber plate. The support boss is fixed to the inner peripheral portion of the front cover, and has a piston support portion, a welded portion, and an intermediate portion. The piston support portion has a first diameter and slidably supports the inner peripheral end surface of the piston. The welded portion has a second diameter different from the first diameter, and the inner peripheral portion of the oil chamber plate is welded. The intermediate portion is formed with an intermediate diameter between the first diameter and the second diameter between the piston support portion and the welded portion, and an opening for supplying hydraulic oil to the first oil chamber is formed. The first seal member is attached to the piston support portion.
この装置では、支持用ボスと、ピストンと、油室プレートと、によって、油室が形成され、この油室に作動油が供給される。ピストンと支持用ボスのピストン支持部との間には第１シール部材が装着されているが、ピストン支持部の直径は、油室プレートが溶接された溶接部の直径とは異なる。また、ピストン支持部と溶接部との間には、これらと段違いの中間部が形成されている。このため、溶接部分と第１シール部材が装着された部分とは、従来の構成に比較して距離が離れている。したがって、第１シール部材が装着された部分は、溶接による熱によっても歪みにくく、シール性の低下を抑えることができる。 In this apparatus, an oil chamber is formed by the supporting boss, the piston, and the oil chamber plate, and hydraulic oil is supplied to the oil chamber. The first seal member is mounted between the piston and the piston support portion of the support boss. The diameter of the piston support portion is different from the diameter of the welded portion to which the oil chamber plate is welded. Further, an intermediate portion different from these is formed between the piston support portion and the welded portion. For this reason, the distance between the welded portion and the portion on which the first seal member is mounted is greater than that of the conventional configuration. Therefore, the portion where the first seal member is mounted is not easily distorted by heat due to welding, and a decrease in sealing performance can be suppressed.
（２）好ましくは、ピストンの外周部に装着され、油室プレートとの間に第１油室を形成するための第２シール部材をさらに備えている。 (2) Preferably, it is further provided with the 2nd seal member with which it attaches to the outer peripheral part of a piston and forms a 1st oil chamber between oil chamber plates.
（３）好ましくは、フロントカバーとピストンとの間には、第１油室と独立して形成された第２油室が形成されている。そして、支持用ボスには、第１油室及び第２油室のそれぞれに連通する油路が形成されている。 (3) Preferably, a second oil chamber formed independently of the first oil chamber is formed between the front cover and the piston. An oil passage communicating with each of the first oil chamber and the second oil chamber is formed in the supporting boss.
ここでは、第１油室及び第２油室をそれぞれ独立して設け、それぞれの油室に連通するい油路が形成されているので、ピストンを素早く作動させて、ロックアップの応答性を向上することができる。 Here, the first oil chamber and the second oil chamber are provided independently, and oil passages that communicate with the respective oil chambers are formed, so that the piston can be quickly operated to improve the responsiveness of the lockup. can do.
（４）好ましくは、ピストンとクラッチディスクとの間に軸方向に移動自在に配置され、ピストンの押圧力によってクラッチディスクを圧接する環状のプレッシャプレートをさらに備えている。 (4) Preferably, an annular pressure plate is further provided between the piston and the clutch disc so as to be movable in the axial direction and press-contacting the clutch disc by the pressing force of the piston.
ここでは、クラッチディスク全体を均一に圧接することができる。このため、クラッチディスクの局部的な摩耗を抑えることができる。 Here, the entire clutch disk can be uniformly pressed. For this reason, local wear of the clutch disk can be suppressed.
（５）好ましくは、プレッシャプレートはフロントカバーからのトルクが入力される。また、クラッチディスクはプレッシャプレートからのトルクをタービン側に伝達する。 (5) Preferably, torque from the front cover is input to the pressure plate. Further, the clutch disk transmits torque from the pressure plate to the turbine side.
ここでは、フロントカバーからクラッチディスクにトルクが伝達されるのではなく、フロントカバーからプレッシャプレートを介してクラッチディスクにトルクが伝達される。このため、トルク伝達のための係合部とフロントカバーとの経路が長くなり、係合部における歯打ち音がフロントカバーに伝達されにくくなる。したがって、外部に漏れる歯打ち音を抑えることができる。 Here, torque is not transmitted from the front cover to the clutch disk, but torque is transmitted from the front cover to the clutch disk via the pressure plate. For this reason, the path | route between the engaging part for torque transmission and a front cover becomes long, and the rattling sound in an engaging part becomes difficult to be transmitted to a front cover. Therefore, the rattling noise that leaks to the outside can be suppressed.
（６）好ましくは、油室プレートは、フロントカバーからのトルクをプレッシャプレートに伝達するトルク伝達部を有している。 (6) Preferably, the oil chamber plate has a torque transmission portion that transmits torque from the front cover to the pressure plate.
ここでは、フロントカバーからのトルクは、油室プレートからプレッシャプレートに、さらにプレッシャプレートからクラッチディスクに伝達される。このため、トルク伝達のための係合部とフロントカバーとの経路がさらに長くなり、係合部における歯打ち音が、フロントカバーに対して、より伝達されにくくなる。したがって、外部に漏れる歯打ち音をさらに抑えることができる。 Here, the torque from the front cover is transmitted from the oil chamber plate to the pressure plate, and from the pressure plate to the clutch disk. For this reason, the path | route between the engaging part for torque transmission and a front cover becomes still longer, and the rattling sound in an engaging part becomes difficult to be transmitted with respect to a front cover. Therefore, the rattling noise that leaks to the outside can be further suppressed.
（７）好ましくは、ピストンは、円周方向に所定の間隔で形成された軸方向に貫通する複数の開口を有している。そして、トルク伝達部は、油室プレートの外周部に油室プレートと一体で形成され、ピストンの開口を貫通してプレッシャプレートに係合している。 (7) Preferably, the piston has a plurality of openings penetrating in the axial direction formed at predetermined intervals in the circumferential direction. The torque transmitting portion is formed integrally with the oil chamber plate on the outer peripheral portion of the oil chamber plate, passes through the opening of the piston, and engages with the pressure plate.
（８）好ましくは、この装置は、クラッチディスクからのトルクをタービンに伝達するとともに、捩り振動を吸収・減衰するダンパ機構をさらに備えている。 (8) Preferably, this device further includes a damper mechanism that transmits torque from the clutch disk to the turbine and absorbs and attenuates torsional vibration.
以上のような本発明では、ボスにプレートを溶接してピストン作動用の油室を形成するロックアップ装置において、ピストン摺動部のシール性の低下を抑えることができる。 In the present invention as described above, in the lockup device that forms the oil chamber for operating the piston by welding the plate to the boss, it is possible to suppress a decrease in the sealing performance of the piston sliding portion.
［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からトランスミッションの入力シャフト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。
[Overall configuration of torque converter]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a
トルクコンバータ１は、主に、フロントカバー２と、３種の羽根車（インペラ３，タービン４及びステータ５）からなるトルクコンバータ本体６と、ロックアップ装置７と、を備えている。
The
［フロントカバー２］
フロントカバー２は、円板状の部材であって、内周端にはセンタボス８が溶接により固定されている。センタボス８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（図示せず）の中心孔内に挿入されるものである。
[Front cover 2]
The
なお、図示していないが、フロントカバー２はフレキシブルプレートを介してエンジンのクランクシャフトに連結されるようになっている。すなわち、フロントカバー２の外周側かつエンジン側の面には、円周方向に等間隔で複数のボルト９が固定されており、このボルト９に螺合するナットによって、フレキシブルプレートの外周部がフロントカバー２に固定されている。
Although not shown, the
フロントカバー２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２ａが形成されている。この外周側筒状部２ａの先端にインペラ３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２とインペラ３とによって、内部に作動油が充填される流体室が形成されている。
An outer peripheral
また、フロントカバー２の径方向中間部において、タービン側の側面には、環状の平坦部２ｂが形成されている。平坦部２ｂは、その内外周部に比較してタービン側に突出して形成されており、平坦部２ｂの表面が摩擦面として機能する（以下、平坦部２ｂを「摩擦面２ｂ」と記す）。
In addition, an annular
［インペラ３］
インペラ３は、主に、インペラシェル１０と、その内側に固定された複数のインペラブレード１１と、から構成されている。そして、インペラシェル１０の外周側先端部が、前述のように、フロントカバー２に溶接されている。なお、インペラシェル１０の内周端部には、トランスミッション側に延びる筒状部が形成されている。
[Impeller 3]
The
［タービン４］
タービン４は流体室内でインペラ３に対して軸方向に対向して配置されている。タービン４は、主に、タービンシェル１４と、その内部に固定された複数のタービンブレード１５と、タービンシェル１４の内周端部に固定されたタービンハブ１６と、から構成されている。タービンシェル１４とタービンハブ１６とは複数のリベット１７によって固定されている。
[Turbine 4]
The
タービンハブ１６は、フランジ部１６ａと、筒状部１６ｂと、ダンパ支持部１６ｃと、を有している。フランジ部１６ａは、円板状であり、タービンシェル１４の内周端部が固定されている。筒状部１６ｂは、フランジ部１６ａの内周部からトランスミッション側に延びて形成されている。筒状部１６ｂの内周部にはスプライン孔１６ｄが形成されており、このスプライン孔１６ｄが、トランスミッションの入力シャフト（図示せず）の先端に形成されたスプライン軸と噛合可能である。ダンパ支持部１６ｃは、フランジ部１６ａの外周部を延長して形成されている。ダンパ支持部１６ｃの詳細については後述する。
The
タービンハブ１６の内周端部において、筒状部１６ｂと逆側（エンジン側）には、カラー１８が固定されている。カラー１８は、タービンハブ１６の内周端部において、径方向において筒状部１６ｂとほぼ同じ位置からエンジン側に延びている。
A
［ステータ５］
ステータ５は、インペラ３の内周部とタービン４の内周部との間に配置され、タービン４からインペラ３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５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５は、主に、円板状のステータシェル２０と、ステータシェル２０の外周側にステータシェル２０と一体で形成された複数のステータブレード２１と、を有している。ステータシェル２０は、ワンウェイクラッチ２２を介して固定シャフト（図示せず）に連結されている。
[Stator 5]
The
ステータシェル２０とインペラシェル１０との間、及びステータシェル２０とタービンハブ１６のフランジ部１６ａとの間には、それぞれスラストベアリング２３，２４が配置されている。
［ロックアップ装置７］
ロックアップ装置７は、フロントカバー２とタービン４との間に配置され、フロントカバー２からタービン４に動力を直接伝達するものである。このロックアップ装置７は、図２に拡大して示すように、クラッチディスク２８と、プレッシャプレート２９と、ピストン３０と、ピストン作動機構３１と、ダンパ機構３４と、を有している。
[Lock-up device 7]
The
＜クラッチディスク２８＞
クラッチディスク２８は、環状に形成されており、フロントカバー２の摩擦面２ｂに圧接可能である。クラッチディスク２８は、環状のコアプレート３６と、コアプレート３６の両側面に固定された環状の摩擦部材３７と、を有している。コアプレート３６の外周部は、摩擦部材３７の外径よりも大きく、摩擦部材３７から外周側に突出した部分がタービン側に所定の角度で折り曲げられている。そして、この折曲げ部分に、複数の係合突起３６ａが形成されている。
<
The
また、クラッチディスク２８は、図３に拡大して示すように、ロックアップオフ（動力伝達の解除）の自由状態で、傾斜するように形成されている。具体的には、クラッチディスク２８の内周側が、外周側に比較してフロントカバー２側に位置するように傾斜している。このため、ロックアップオフの状態では、クラッチディスク２８の内周端がフロントカバー２の摩擦面２ｂに対して環状に線接触し、クラッチディスク２８の外周端がプレッシャプレート２９に対して環状に線接触する。このような構成によって、ロックアップオフの状態で、ドラグトルクが軽減される。
Further, as shown in an enlarged view in FIG. 3, the
＜プレッシャプレート２９＞
プレッシャプレート２９は、クラッチディスク２８とピストン３０との間に軸方向に移動自在に配置されている。プレッシャプレート２９は、ピストン３０により押圧されて、クラッチディスク２８をフロントカバー２側に押圧する。また、プレッシャプレート２９は、環状に形成されており、外径はクラッチディスク２８の摩擦部材３７の外径よりも大きく、内径は摩擦部材３７の内径より小さい。プレッシャプレート２９の内周端部には、図4に拡大して示すように、円周方向に所定の間隔で複数の溝２９ａが形成されている。各溝２９ａは、径方向に所定の深さを有し、内周側が開口している。なお、図４はプレッシャプレート２９をフロントカバー２側から視た図である。
<
The
＜ピストン３０＞
ピストン３０は、図１及び図２に示すように、フロントカバー２とタービン４との間に配置され、軸方向に移動自在である。ピストン３０は、円板状の受圧部３０ａと、第１突出部３０ｂと、第２突出部３０ｃと、外周円板部３０ｄと、を有している。なお、受圧部３０ａと外周円板部３０ｄによって本体部が形成されている。
<
As shown in FIGS. 1 and 2, the
受圧部３０ａは作動油の圧力を受ける部分であり、第１突出部３０ｂは受圧部３０ａの外周部に、タービン４側に突出して形成されている。受圧部３０ａの外周端部はフロントカバー２側に傾斜して延びており、第２突出部３０ｃは、この傾斜して延びた部分の先端に、さらにフロントカバー２側に突出して形成されている。
The
外周円板部３０ｄは、受圧部３０ａと一体で、受圧部３０ａに対してフロントカバー側にオフセットされている。図５に示すように、外周円板部３０ｄの内周部には、円周方向に所定の間隔で複数の開口３０ｅが形成されている。複数の開口３０ｅは軸方向に貫通している。なお、図５はピストン３０をフロントカバー２側から視た図である。
The outer
また、外周円板部３０ｄの外周端部には、環状の押圧部３０ｆが形成されている。押圧部３０ｆは、外周円板部３０ｄの外周端部に、フロントカバー２側に突出して形成されている。この押圧部３０ｆは、プレッシャプレート２９の径方向の幅のほぼ中央部に当接するように形成されている。押圧部３０ｆは、プレッシャプレート２９を介して、摩擦部材３７の径方向の幅の中央位置から内周側に２０％、外周側に１０％の間の領域を押圧するのが好ましい。
An annular
＜コアプレート３６、プレッシャプレート２９、ピストン３０の剛性＞
コアプレート３６、プレッシャプレート２９、及びピストン３０の曲げ剛性は、ピストン３０が最も高く、プレッシャプレート２９はピストン３０より低く、コアプレート３６は最も低く設定されている。
<Rigidity of
The bending rigidity of the
コアプレート３６、プレッシャプレート２９、及びピストン３０を以上のような仕様にしているので、フロントカバー２（特に摩擦面２ｂが形成された部分）が変形した場合、ピストン３０でプレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８を押圧すれば、プレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８は、フロントカバー２の変形に倣って変形することになる。
Since the
＜ピストン作動機構３１＞
ピストン３０は、ピストン作動機構３１によって軸方向に作動する。図２に示すように、ピストン作動機構３１は、支持用ボス４０と、カバープレート（油室プレート）４１と、リターン機構４２と、を有している。
<
The
−支持用ボス４０−
支持用ボス４０は、図２及び図６に示すように、フロントカバー２の内周部に固定されている。具体的には、支持用ボス４０は、センタボス８の一部であり、センタボス８のタービン４側端部から軸方向に延びる筒状に形成されている。支持用ボス４０は、第１固定部４０ａと、ピストン支持部４０ｂと、第２固定部４０ｃと、第１中間部４０ｄと、第２中間部４０ｅと、を有している。なお、図６は図１の拡大部分図である。
-Support boss 40-
The supporting
第１固定部４０ａは、外周面にフロントカバー２の内周端面が溶接により固定されている。すなわち、第１固定部４０ａの外周面にフロントカバー２の内周端面が挿入されて固定されていることにより、センタボス８に対してフロントカバー２が芯出しされている。
As for the 1st fixing |
ピストン支持部４０ｂは、外径が第１固定部４０ａの外径よりも大きく形成されている。ピストン支持部４０ｂの外周面には、ピストン３０の内周端面が摺動自在に支持されている。また、ピストン支持部４０ｂの外周面には、シール部材４５が装着されている。このシール部材４５によって、ピストン支持部４０ｂの外周面とピストン３０の内周端面との間がシールされている。なお、ピストン支持部４０ｂのフロントカバー２側の側面は、内周側に行くにしたがってフロントカバー２側に近づくように傾斜している。
The
第２固定部４０ｃは、外径がピストン支持部４０ｂの外径よりも小さい。すなわち、ピストン支持部４０ｂと第２固定部４０ｃとは段違いになっている。この第２固定部４０ｃの外周面に、カバープレート４１の内周端面が溶接により固定されている。第２固定部４０ｃの外径を、シール部材４５が装着されたピストン支持部４０ｂの外径よりも小さくすることによって、第２固定部４０ｃにカバープレート４１を溶接した際にも、溶接によるピストン支持部４０ｂの歪を抑えることができる。したがって、ピストン支持部４０ｂとピストン３０との間のシール性が向上する。
The second fixed
第１中間部４０ｄは、第１固定部４０ａとピストン支持部４０ｂとの間に形成されている。第１中間部４０ｄの外周面は、フロントカバー２側からタービン４側に向けて径が大きくなるように傾斜している。第１中間部４０ｄの外周面の最小径は第１固定部４０ａの直径よりも大きく、最大径はピストン支持部４０ｂの直径よりも小さい。
The first
第２中間部４０ｅは、ピストン支持部４０ｂと第２固定部４０ｃとの間に形成されている。第２中間部４０ｅの外周面は、フロントカバー２側からタービン４側に向けて径が小さくなるように傾斜している。第２中間部４０ｅの外周面の最大径はピストン支持部４０ｂの直径よりも小さく、最小径は第２固定部４０ｃの直径よりも大きい。
The second
なお、支持用ボス４０のタービン４側の端面とタービンハブ１６との間には、スラストワッシャ４６が配置されている。スラストワッシャ４６の表面には、径方向に関する溝が形成されている。
A
−カバープレート４１−
カバープレート４１は、フロントカバー２との間にピストン３０の受圧部３０ａを挟むように配置されている。カバープレート４１は、図２に示すように、本体部４１ａと、シール部４１ｂと、トルク伝達部４１ｃと、を有している。
-Cover plate 41-
The
本体部４１ａは、円板状に形成されており、前述のように、内周端面が支持用ボス４０の第２固定部４０ｃの外周面に溶接によって固定されている。
The
シール部４１ｂは、本体部４１ａの外周部に形成されており、タービン４側に窪む凹部４１ｄを有している。この凹部４１ｄに、ピストン３０の第１突出部３０ｂが挿入されている。第１突出部３０ｂの外周部にはシール部材４７が装着されており、シール部材４７の外周部が凹部４１ｄの内周面に当接している。したがって、このシール部材４７によって、ピストン３０とカバープレート４１との間にロックアップ用油室Ｃ１が形成されている。
The
トルク伝達部４１ｃは、シール部４１ｂのさらに外周側に形成されている。トルク伝達部４１ｃは、シール部４１ｂの外周部からフロントカバー側に延びる複数の係合突起（以下、「係合突起４１ｃ」と記す）である。この係合突起４１ｃは、図４及び図５に示すように、ピストン３０に形成された開口３０ｅを貫通し、プレッシャプレート２９の内周端部に形成された溝２９ａに係合している。図７に、カバープレート４１及びピストン３０をタービン４側から視た斜視図を示している。
The
このような構成により、カバープレート４１に伝達されたトルクを、プレッシャプレート２９に伝達することが可能である。また、トルク伝達部としての係合突起４１ｃの円周方向の寸法とピストン３０の開口３０ｅの円周方向の寸法とを適切に設定することによって、カバープレート４１に対するピストン３０の相対回転を規制することができる。
With such a configuration, the torque transmitted to the
−リターン機構４２−
リターン機構４２は、図２及び図８に示すように、フロントカバー２とピストン３０との間に配置されている。図８は、フロントカバー２及びピストン３０のリターン機構４２が配置された部分の平面断面図であり、外周側から視た図である。具体的には、リターン機構４２は、フロントカバー２のピストン３０側の側面に形成された凹部２ｇと、ピストン３０のフロントカバー２側の側面に形成された凹部３０ｇとの間に配置されている。リターン機構４２は、ピストン３０をフロントカバー２の摩擦面から離れる方向に付勢する機構であり、ピストン３０をフロントカバー２から離れる方向に付勢するとともに、フロントカバー２の摩擦面２ｂとピストン３０の押圧部３０ｆとの間の隙間を調整する。リターン機構４２は、図８に示すように、バイメタル製のリターンスプリング５０と、カム機構５１と、によって構成されている。
-Return mechanism 42-
As shown in FIGS. 2 and 8, the
リターンスプリング５０は、フロントカバー２に固定された支持部材５２と、カム機構５１の一端と、の間に左右方向に延びて配置されている。リターンスプリング５０は、作動油温度が低いときには、図８（ａ）に示すように、スプリング長が短くなるように変形する。また、リターンスプリング５０は、作動油温度が高いときには、図８（ｂ）に示すように、スプリング長が長くなるように変形する。
The
カム機構５１は、フロントカバー２の凹部２ｇに固定された第１カム部材５５と、ピストン３０の凹部３０ｇに固定された第２カム部材５６と、を有している。
The
第１カム部材５５は、左右方向に延びるブロック状の部材であり、第１傾斜面５５ａと、溝５５ｂと、第２傾斜面５５ｃと、を有している。第１傾斜面５５ａは、第１カム部材５５の一端部の外周面に形成されており、一端から他端に向けて厚みが薄くなるように傾斜している。溝５５ｂは、第１傾斜面５５ａの他端側に所定の幅で形成されており、径方向に貫通している。第２傾斜面５５ｃは、溝５５ｂの他端側の一部を覆うように形成された突起部の内周面に形成されている。第２傾斜面５５ｃは、第１傾斜面５５ａと同じ方向に傾斜している。この第１カム部材５５の他端面に、リターンスプリング５０の一端が固定されている。
The
第２カム部材５６は、左右方向に延びるブロック状の部材であり、第１傾斜面５６ａと、係合部５６ｂと、第２傾斜面５６ｃと、を有している。係合部５６ｂは、第２カム部材５６において、第１カム部材５５側に突出した部分であり、第１カム部材５５の溝５５ｂに挿入可能である。そして、第１傾斜面５６ａは、係合部５６ｂの第１カム部材５５側に形成されており、第１カム部材５５の第１傾斜面５５ａと同方向に同じ角度で傾斜している。そして、両カム部材５５，５６の第１傾斜面５５ａ，５６ａは互いに当接してスライド可能である。また、第２傾斜面５６ｃは、係合部５６ｂの第１傾斜面５６ａとは逆側に形成されており、第１カム部材５５の第２傾斜面５５ｃと同方向に同じ角度で傾斜している。そして、両カム部材５５，５６の第２傾斜面５５ｃ，５６ｃは互いに当接してスライド可能である。
The
−リターン機構４２の作用−
このようなリターン機構４２では、雰囲気温度が低温の場合は、リターンスプリング５０が図８（ａ）に示すように収縮する。このため、図８（ａ）において、第１カム部材５５が第２カム部材５６に対して右方向に移動する。すると、第１及び第２カム部材５５，５６の第１傾斜面５５ａ，５６ａのスライドによって、ピストン３０がフロントカバー２から離れるように移動する。このため、ピストン３０とフロントカバー２との間の隙間、すなわち、クラッチディスク２８が設けられた部分の隙間（クラッチディスク２８の切れ代）が大きくなる。したがって、クラッチディスク２８部分におけるドラグトルクを小さく抑えることができる。
-Action of return mechanism 42-
In such a
一方、雰囲気温度が高くなって、例えば常温になると、リターンスプリング５０が図８（ｂ）に示すように伸長する。このため、図８（ｂ）において、第１カム部材５５が第２カム部材５６に対して左方向に移動する。すると、第１及び第２カム部材５５，５６の第２傾斜面５５ｃ，５６ｃのスライドによって、ピストン３０がフロントカバー２に近づくように移動する。このため、ピストン３０とフロントカバー２との間の隙間、すなわち、クラッチディスク２８が設けられた部分の隙間（クラッチディスク２８の切れ代）が小さくなる。したがって、素早くロックアップさせることができる。
On the other hand, when the ambient temperature rises, for example, to room temperature, the
＜油圧回路＞
ピストン作動機構３１の構成によって、図２に示すように、ピストン３０の受圧部３０ａとカバープレート４１の本体部４１ａとの間には、ロックアップ用油室Ｃ１が形成されている。また、フロントカバー２の径方向中間部と内周部との間には、軸方向に延びる筒状の段付き部２ｃが形成されており、この段付き部２ｃの外周面には、シール部材５７が装着されている。シール部材５７は、ピストン３０の第２突出部３０ｃの内周面に当接している。したがって、ピストン３０の受圧部３０ａとフロントカバー２との間には、ロックアップオフ時にロックアップ用油室Ｃ１で発生する油圧をキャンセルするためのキャンセル用油室Ｃ２が形成されている。
<Hydraulic circuit>
Due to the configuration of the
なお、フロントカバー２の段付き部２ｃに装着されたシール部材５７は、通常のシール部材（例えば第１突出部３０ｂに装着されたシール部材４７）よりもシール性能が劣る。具体的には、シール部材５７を段付き部２ｃに装着した状態でも、シール部材５７の突き合わせ部の隙間が、通常設定されている隙間よりも広くなるように設定されている。このため、シール部材５７が装着された部分では、他のシール部に比較して作動油の漏れ量が多くなる。
The
支持用ボス４０には、図２及び図６に示すように、径方向に貫通する第１油路Ｐ１及び第２油路Ｐ２が形成されている。第１油路Ｐ１は、支持用ボス４０の第２中間部４０ｅの傾斜面に開口し、ロックアップ用油室Ｃ１と支持用ボス４０の内周部の空間とを連通する。第２油路Ｐ２は、第１中間部４０ｄの傾斜面に開口し、キャンセル用油室Ｃ２と支持用ボス４０の内周部の空間とを連通する。カラー１８には、環状の溝１８ａが形成されており、この溝１８ａに、径方向に貫通する複数の第３油路Ｐ３が形成されている。そして、第２油路Ｐ２は第３油路Ｐ３と連通している。
As shown in FIGS. 2 and 6, the
＜ダンパ機構３４＞
ダンパ機構３４は、クラッチディスク２８とタービン４との間に配置され、クラッチディスク２８からのトルクをタービン４に伝達するものである。図９に示すように、ダンパ機構３４は、係合部材６０と、ドライブプレート６１と、ドリブンプレート６２と、複数のトーションスプリング６３と、を有している。
<
The
係合部材６０は、固定部６０ａと、それぞれ複数の第１係合部６０ｂ及び第２係合部６０ｃと、を有している。固定部６０ａは、環状に形成され、リベット６５によってドライブプレート６１に固定されている。複数の第１係合部６０ｂは、固定部６０ａの外周端をフロントカバー２側に折り曲げて形成されており、クラッチディスク２８のコアプレート３６の外周に形成された係合突起３６ａに噛み合っている。クラッチディスク２８は、第１係合部６０ｂに対して、軸方向には移動自在であり、相対回転は禁止されている。複数の第２係合部６０ｃは、固定部６０ａの外周端をタービン４側に折り曲げて形成されている。
The engaging
ドライブプレート６１は、環状に形成されており、ピストン３０とタービン４との間に配置されている。ドライブプレート６１は、係合部材６０に伝達されたトルクをトーションスプリング６３に伝達する。ドライブプレート６１は、円板部６１ａと、複数の支持部６１ｂと、複数の係合部６１ｃと、を有している。
The
円板部６１ａの内周端面は、タービン４側に折り曲げられて、位置決め部６１ｄとなっている。この位置決め部６１ｄが、タービンハブ１６の外周端部に形成された支持部１６ｃによって、支持され、径方向及び軸方向に位置決めされている。円板部６１ａの外周部には、軸方向に貫通する孔６１ｅが形成されている。この孔６１ｅを、係合部材６０の第２係合部６０ｃが貫通し、タービン４側に延びている。
The inner peripheral end surface of the
支持部６１ｂは、円板部６１ａの外周部に形成され、断面Ｃ字状である。この支持部６１ｂに、複数のトーションスプリング６３が収容されており、支持部６１ｂによって、トーションスプリング６３の径方向及びフロントカバー２側への移動が規制されている。
The
係合部６１ｃは、円板部６１ａの外周部において、隣接する支持部６１ｂの間に形成されている。係合部６１ｃの一部が、支持部６１ｂに収容されたトーションスプリング６３の両端面に係合している。
The engaging
ドリブンプレート６２は、概略円板状に形成されており、ドライブプレート６１とタービン４との間に配置されている。ドリブンプレート６２は、トーションスプリング６３に伝達されたトルクをタービンハブ１６に伝達するものである。ドリブンプレート６２は、内周端部がリベット１７によってタービンシェル１４及びタービンハブ１６に固定されている。また、ドリブンプレート６２は、タービンシェル１４の側面に沿って外周側に延びており、外周部に形成された係合部６２ａがトーションスプリング６３にの両端面に係合している。
The driven
［動作］
ロックアップ装置７において、ロックアップを解除（ロックアップオフ）する場合には、ロックアップ用油室Ｃ１はドレンに接続される。したがって、ロックアップ用油室Ｃ１内の作動油は、第２油路Ｐ２及び第３油路Ｐ３を介してタンク側に戻される。このような状態では、ピストン３０は、リターン機構４２によってタービン４側に移動し、ピストン３０の押圧部３０ｆによるプレッシャプレートへの押圧力が解除される。したがって、ロックアップオフ（動力伝達が解除された状態）であり、フロントカバー２からのトルクは、作動油を介してインペラ３からタービン４に伝達され、タービンハブ１６を介してトランスミッションの入力シャフトに伝達される。
[Operation]
When the
なお、このロックアップオフのときに、ロックアップ用油室Ｃ１に残った作動油に遠心力が作用し、これによってピストン３０がフロントカバー２側に押される場合がある。ピストン３０がフロントカバー２側に移動すると、クラッチディスク２８によるドラグトルクが大きくなる。
When the lock-up is off, centrifugal force may act on the hydraulic oil remaining in the lock-up oil chamber C1, which may push the
そこで、この装置では、前述のように、シール部材５７からの漏れ量が、通常の漏れ量より多くなるようにしている。このため、シール部材５７から漏れた作動油がキャンセル用油室Ｃ２に侵入し、ピストン３０のフロントカバー２側への移動を抑えている。すなわち、ロックアップ用油室Ｃ１における作動油の遠心力によって作用するピストン３０への押圧力を、シール部材５７からキャンセル用油室Ｃ２に漏れる作動油によってキャンセルするようにしている。
Therefore, in this apparatus, as described above, the leakage amount from the
一方、ロックアップ装置７において、ロックアップオン（動力伝達状態）にする場合は、キャンセル用油室Ｃ２をドレンに接続するとともに、ロックアップ用油室Ｃ１に作動油を供給する。すなわち、カラー１８の端面に作動油を供給するとともに、第１油路Ｐ１を介して、作動油をロックアップ用油室Ｃ１に供給する。これにより、ピストン３０はフロントカバー２側に移動し、プレッシャプレート２９をフロントカバー２側に移動させる。このため、クラッチディスク２８がフロントカバー２とプレッシャプレート２９との間に挟持され、ロックアップオンの状態になる。
On the other hand, when the
このロックアップオンの状態では、フロントカバー２からのトルクは、支持用ボス４０→カバープレート４１→プレッシャプレート２９→クラッチディスク２８の経路を介して、またフロントカバー２からクラッチディスク２８を介してダンパ機構３４に伝達される。
In this lock-up-on state, the torque from the
以上のトルク伝達経路において、カバープレート４１とプレッシャプレート２９との間は、係合突起４１ｃと溝２９ａとの噛合によってトルク伝達が行われる。係合突起４１ｃと溝２９ａとの間には隙間が存在するので、歯打ち音が発生する。この歯打ち音は、フロントカバー２に伝達されて外部に漏れることになる。しかし、この実施形態の装置では、歯打ち音が発生する部分（係合突起４１ｃと溝２９ａとの係合部）とフロントカバー２との間の伝達経路が長く設定されているので、歯打ち音がフロントカバー２に伝達されるまでに減衰される。このため、歯打ち音が外部に漏れにくくなる。
In the torque transmission path described above, torque transmission is performed between the
ダンパ機構３４においては、係合部材６０に入力されたトルクは、トーションスプリング６３及びドリブンプレート６２を介してタービン４に伝達され、さらにタービンハブ１６を介してトランスミッションの入力シャフトに伝達される。
In the
以上のようなロックアップ装置７の作動中において、作動油の圧力や遠心力によって、フロントカバー２の内周側が、外周側に比較して広がるように変形する場合がある。フロントカバー２（特に摩擦面２ｂ）が変形した状態で、クラッチディスク２８を圧接すると、クラッチディスク２８の全面が当接せずに局部的に当接し、クラッチディスク２８が異常摩耗するおそれがある。
During the operation of the
しかし、本装置では、コアプレート３６、プレッシャプレート２９、及びピストン３０の曲げ剛性を、ピストン３０＞プレッシャプレート２９＞コアプレート３６に設定しているので、フロントカバー２が変形した場合でも、ピストン３０でプレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８を押圧すれば、プレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８は、フロントカバー２の変形に倣って変形することになる。このため、クラッチディスク２８の異常摩耗を抑えることができる。
However, in this apparatus, since the bending rigidity of the
［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes or modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
前記実施形態では、クラッチ部をクラッチディスク２８によって構成したが、例えばプレッシャプレートの側面に摩擦部材を固定し、この摩擦部材をフロントカバー２の摩擦面２ｂに圧接するようにしてもよい。この場合は、クラッチディスクを省略することができる。
また、ピストンをフロントカバーから離すためのリターン機構は、ピストンとカバープレートとの間に配置してもよい。
In the above-described embodiment, the clutch portion is configured by the
A return mechanism for separating the piston from the front cover may be disposed between the piston and the cover plate.
２ フロントカバー
４ タービン
２８ クラッチディスク
２９ プレッシャプレート
２９ａ 溝
３０ ピストン
３０ｅ 開口
４０ 支持用ボス
４０ｂ ピストン支持部
４０ｃ 溶接部
４０ｄ 第１中間部
４０ｅ 第２中間部
４１ カバープレート（油室プレート）
４１ｃ 係合突起（トルク伝達部）
４５ シール部材（第１シール部材）
４７ シール部材（第２シール部材）
Ｃ１ ロックアップ用油室
Ｃ２ キャンセル用油室
Ｐ１ 第１油路
Ｐ２ 第２油路
2
41c engagement protrusion (torque transmission part)
45 Seal member (first seal member)
47 Seal member (second seal member)
C1 Oil chamber for lockup C2 Oil chamber for cancellation P1 First oil passage P2 Second oil passage
本発明は、ロックアップ装置、特に、フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するためのトルクコンバータのロックアップ装置に関する。 The present invention relates to a lockup device, and more particularly to a torque converter lockup device for transmitting torque from a front cover to a member on a transmission side via a turbine of the torque converter.
トルクコンバータには、トルクをフロントカバーからタービンに直接伝達するためのロックアップ装置が設けられている場合が多い。特許文献１に示されたロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの間に配置されたクラッチ部と、クラッチ部とタービンとの間に配置されたダンパと、を有している。
In many cases, the torque converter is provided with a lock-up device for transmitting torque directly from the front cover to the turbine. The lock-up device disclosed in
クラッチ部は、フロントカバーに形成された摩擦面に圧接されるクラッチディスクと、ピストンと、クラッチ出力部材と、を有している。ピストンの両側方には、ロックアップ用油室とキャンセル用油室が形成されている。そして、これらの油室に作動油を供給することにより、あるいはこれらの油室の作動油をドレンすることにより、ピストンが軸方向に移動し、ロックアップオン（動力伝達状態）又はロックアップオフ（動力伝達の解除状態）に切り換えられる。 The clutch part has a clutch disk pressed against a friction surface formed on the front cover, a piston, and a clutch output member. A lockup oil chamber and a cancel oil chamber are formed on both sides of the piston. Then, by supplying hydraulic oil to these oil chambers or by draining the hydraulic oil in these oil chambers, the piston moves in the axial direction, and lock-up on (power transmission state) or lock-up off ( The power transmission is released.
特許文献１の装置では、ロックアップ用の油室を形成するために、ボスと、油室プレートと、が設けられている。ボスはフロントカバーの内周部に固定され、ボスの外周面に油室プレートが固定されている。また、ピストンはボスの外周面に摺動自在に支持されてお
り、ピストンの内周端面とボスの外周面との間にはシール部材が配置されている。
In the apparatus of
特許文献１の装置では、ボスの外周面に油室プレートが溶接されている。この溶接の際の加熱によって、ボスに歪が生じやすい。ボスの外周面にはシール部材が設けられているので、ボスが歪むと、シール部におけるシール性の低下を招く。
In the apparatus of
本発明の課題は、ボスにプレートを溶接してピストン作動用の油室を形成するロックアップ装置において、ピストン摺動部のシール性の低下を抑えることにある。 An object of the present invention is to suppress a decrease in sealing performance of a piston sliding portion in a lockup device in which a plate is welded to a boss to form an oil chamber for operating a piston.
（１）本発明の一側面に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するための装置である。このロックアップ装置は、クラッチディスクと、ピストンと、環状の油室プレートと、環状の支持用ボスと、第１シール部材と、を備えている。クラッチディスクはフロントカバーとタービンとの間に配置されている。ピストンは、フロントカバーとタービンとの間に配置され、軸方向に移動自在である。油室プレートは、ピストンとタービンとの間に配置され、ピストンとの間に作動油が供給される第１油室を形成する。支持用ボスは、フロントカバーの内周部に固定され、ピストン支持部と、溶接部と、中間部と、を有している。ピストン支持部は、第１直径を有し、ピストンの内周端面を摺動自在に支持する。溶接部は、第１直径と異なる第２直径を有し、油室プレートの内周部が溶接されている。中間部は、ピストン支持部と溶接部との軸方向間に第１直径と第２直径の中間の直径で形成され、第１油室に作動油を供給するための開口が形成されている。第１シール部材はピストン支持部に装着されている。 (1) A torque converter lockup device according to an aspect of the present invention is a device for transmitting torque from a front cover to a member on a transmission side through a turbine of the torque converter. This lock-up device includes a clutch disk, a piston, an annular oil chamber plate, an annular support boss, and a first seal member. The clutch disk is disposed between the front cover and the turbine. The piston is disposed between the front cover and the turbine and is movable in the axial direction. The oil chamber plate is disposed between the piston and the turbine, and forms a first oil chamber to which hydraulic oil is supplied between the oil chamber plate. The support boss is fixed to the inner peripheral portion of the front cover, and has a piston support portion, a welded portion, and an intermediate portion. The piston support portion has a first diameter and slidably supports the inner peripheral end surface of the piston. The welded portion has a second diameter different from the first diameter, and the inner peripheral portion of the oil chamber plate is welded. The intermediate portion is formed with an intermediate diameter between the first diameter and the second diameter between the piston support portion and the welded portion, and an opening for supplying hydraulic oil to the first oil chamber is formed. The first seal member is attached to the piston support portion.
この装置では、支持用ボスと、ピストンと、油室プレートと、によって、油室が形成され、この油室に作動油が供給される。ピストンと支持用ボスのピストン支持部との間には第１シール部材が装着されているが、ピストン支持部の直径は、油室プレートが溶接された溶接部の直径とは異なる。また、ピストン支持部と溶接部との間には、これらと段違いの中間部が形成されている。このため、溶接部分と第１シール部材が装着された部分とは、従来の構成に比較して距離が離れている。したがって、第１シール部材が装着された部分は、溶接による熱によっても歪みにくく、シール性の低下を抑えることができる。 In this apparatus, an oil chamber is formed by the supporting boss, the piston, and the oil chamber plate, and hydraulic oil is supplied to the oil chamber. The first seal member is mounted between the piston and the piston support portion of the support boss. The diameter of the piston support portion is different from the diameter of the welded portion to which the oil chamber plate is welded. Further, an intermediate portion different from these is formed between the piston support portion and the welded portion. For this reason, the distance between the welded portion and the portion on which the first seal member is mounted is greater than that of the conventional configuration. Therefore, the portion where the first seal member is mounted is not easily distorted by heat due to welding, and a decrease in sealing performance can be suppressed.
（２）好ましくは、ピストンの外周部に装着され、油室プレートとの間に第１油室を形成するための第２シール部材をさらに備えている。 (2) Preferably, it is further provided with the 2nd seal member with which it attaches to the outer peripheral part of a piston and forms a 1st oil chamber between oil chamber plates.
（３）好ましくは、フロントカバーとピストンとの間には、第１油室と独立して形成された第２油室が形成されている。そして、支持用ボスには、第１油室及び第２油室のそれぞれに連通する油路が形成されている。 (3) Preferably, a second oil chamber formed independently of the first oil chamber is formed between the front cover and the piston. An oil passage communicating with each of the first oil chamber and the second oil chamber is formed in the supporting boss.
ここでは、第１油室及び第２油室をそれぞれ独立して設け、それぞれの油室に連通する油路が形成されているので、ピストンを素早く作動させて、ロックアップの応答性を向上することができる。 Here, it provided the first oil chamber and the second oil chamber and independently, the oil passage that passes with the respective oil chambers are formed, and a piston is quickly operated, enhancing the responsiveness of the lock-up can do.
（４）好ましくは、ピストンとクラッチディスクとの間に軸方向に移動自在に配置され、ピストンの押圧力によってクラッチディスクを圧接する環状のプレッシャプレートをさらに備えている。 (4) Preferably, an annular pressure plate is further provided between the piston and the clutch disc so as to be movable in the axial direction and press-contacting the clutch disc by the pressing force of the piston.
ここでは、クラッチディスク全体を均一に圧接することができる。このため、クラッチディスクの局部的な摩耗を抑えることができる。 Here, the entire clutch disk can be uniformly pressed. For this reason, local wear of the clutch disk can be suppressed.
（５）好ましくは、プレッシャプレートはフロントカバーからのトルクが入力される。また、クラッチディスクはプレッシャプレートからのトルクをタービン側に伝達する。 (5) Preferably, torque from the front cover is input to the pressure plate. Further, the clutch disk transmits torque from the pressure plate to the turbine side.
ここでは、フロントカバーからクラッチディスクにトルクが伝達されるのではなく、フロントカバーからプレッシャプレートを介してクラッチディスクにトルクが伝達される。このため、トルク伝達のための係合部とフロントカバーとの経路が長くなり、係合部における歯打ち音がフロントカバーに伝達されにくくなる。したがって、外部に漏れる歯打ち音を抑えることができる。 Here, torque is not transmitted from the front cover to the clutch disk, but torque is transmitted from the front cover to the clutch disk via the pressure plate. For this reason, the path | route between the engaging part for torque transmission and a front cover becomes long, and the rattling sound in an engaging part becomes difficult to be transmitted to a front cover. Therefore, the rattling noise that leaks to the outside can be suppressed.
（６）好ましくは、油室プレートは、フロントカバーからのトルクをプレッシャプレートに伝達するトルク伝達部を有している。 (6) Preferably, the oil chamber plate has a torque transmission portion that transmits torque from the front cover to the pressure plate.
ここでは、フロントカバーからのトルクは、油室プレートからプレッシャプレートに、さらにプレッシャプレートからクラッチディスクに伝達される。このため、トルク伝達のための係合部とフロントカバーとの経路がさらに長くなり、係合部における歯打ち音が、フロントカバーに対して、より伝達されにくくなる。したがって、外部に漏れる歯打ち音をさらに抑えることができる。 Here, the torque from the front cover is transmitted from the oil chamber plate to the pressure plate, and from the pressure plate to the clutch disk. For this reason, the path | route between the engaging part for torque transmission and a front cover becomes still longer, and the rattling sound in an engaging part becomes difficult to be transmitted with respect to a front cover. Therefore, the rattling noise that leaks to the outside can be further suppressed.
（７）好ましくは、ピストンは、円周方向に所定の間隔で形成された軸方向に貫通する複数の開口を有している。そして、トルク伝達部は、油室プレートの外周部に油室プレートと一体で形成され、ピストンの開口を貫通してプレッシャプレートに係合している。 (7) Preferably, the piston has a plurality of openings penetrating in the axial direction formed at predetermined intervals in the circumferential direction. The torque transmitting portion is formed integrally with the oil chamber plate on the outer peripheral portion of the oil chamber plate, passes through the opening of the piston, and engages with the pressure plate.
（８）好ましくは、この装置は、クラッチディスクからのトルクをタービンに伝達するとともに、捩り振動を吸収・減衰するダンパ機構をさらに備えている。 (8) Preferably, this device further includes a damper mechanism that transmits torque from the clutch disk to the turbine and absorbs and attenuates torsional vibration.
以上のような本発明では、ボスにプレートを溶接してピストン作動用の油室を形成するロックアップ装置において、ピストン摺動部のシール性の低下を抑えることができる。 In the present invention as described above, in the lockup device that forms the oil chamber for operating the piston by welding the plate to the boss, it is possible to suppress a decrease in the sealing performance of the piston sliding portion.
［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からトランスミッションの入力シャフト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。
[Overall configuration of torque converter]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a
トルクコンバータ１は、主に、フロントカバー２と、３種の羽根車（インペラ３，ター
ビン４及びステータ５）からなるトルクコンバータ本体６と、ロックアップ装置７と、を備えている。
The
［フロントカバー２］
フロントカバー２は、円板状の部材であって、内周端にはセンタボス８が溶接により固定されている。センタボス８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（図示せず）の中心孔内に挿入されるものである。
[Front cover 2]
The
なお、図示していないが、フロントカバー２はフレキシブルプレートを介してエンジンのクランクシャフトに連結されるようになっている。すなわち、フロントカバー２の外周側かつエンジン側の面には、円周方向に等間隔で複数のボルト９が固定されており、このボルト９に螺合するナットによって、フレキシブルプレートの外周部がフロントカバー２に固定されている。
Although not shown, the
フロントカバー２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２ａが形成されている。この外周側筒状部２ａの先端にインペラ３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２とインペラ３とによって、内部に作動油が充填される流体室が形成されている。
An outer peripheral
また、フロントカバー２の径方向中間部において、タービン側の側面には、環状の平坦部２ｂが形成されている。平坦部２ｂは、その内外周部に比較してタービン側に突出して形成されており、平坦部２ｂの表面が摩擦面として機能する（以下、平坦部２ｂを「摩擦面２ｂ」と記す）。
In addition, an annular
［インペラ３］
インペラ３は、主に、インペラシェル１０と、その内側に固定された複数のインペラブレード１１と、から構成されている。そして、インペラシェル１０の外周側先端部が、前述のように、フロントカバー２に溶接されている。なお、インペラシェル１０の内周端部には、トランスミッション側に延びる筒状部が形成されている。
[Impeller 3]
The
［タービン４］
タービン４は流体室内でインペラ３に対して軸方向に対向して配置されている。タービン４は、主に、タービンシェル１４と、その内部に固定された複数のタービンブレード１５と、タービンシェル１４の内周端部に固定されたタービンハブ１６と、から構成されている。タービンシェル１４とタービンハブ１６とは複数のリベット１７によって固定されている。
[Turbine 4]
The
タービンハブ１６は、フランジ部１６ａと、筒状部１６ｂと、ダンパ支持部１６ｃと、を有している。フランジ部１６ａは、円板状であり、タービンシェル１４の内周端部が固定されている。筒状部１６ｂは、フランジ部１６ａの内周部からトランスミッション側に延びて形成されている。筒状部１６ｂの内周部にはスプライン孔１６ｄが形成されており、このスプライン孔１６ｄが、トランスミッションの入力シャフト（図示せず）の先端に形成されたスプライン軸と噛合可能である。ダンパ支持部１６ｃは、フランジ部１６ａの外周部を延長して形成されている。ダンパ支持部１６ｃの詳細については後述する。
The
タービンハブ１６の内周端部において、筒状部１６ｂと逆側（エンジン側）には、カラー１８が固定されている。カラー１８は、タービンハブ１６の内周端部において、径方向において筒状部１６ｂとほぼ同じ位置からエンジン側に延びている。
A
［ステータ５］
ステータ５は、インペラ３の内周部とタービン４の内周部との間に配置され、タービン４からインペラ３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５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５は、主に、円板状のステータシェル２０と、ステータシェル２０の外周側にステータシェル２０と一体で形成された複数のステータブレード２１と、を有している。ステータシェル２０は、ワンウェイクラッチ２２を介して固定シャフト（図示せず）に連結されている。
[Stator 5]
The
ステータシェル２０とインペラシェル１０との間、及びステータシェル２０とタービンハブ１６のフランジ部１６ａとの間には、それぞれスラストベアリング２３，２４が配置されている。
［ロックアップ装置７］
ロックアップ装置７は、フロントカバー２とタービン４との間に配置され、フロントカバー２からタービン４に動力を直接伝達するものである。このロックアップ装置７は、図２に拡大して示すように、クラッチディスク２８と、プレッシャプレート２９と、ピストン３０と、ピストン作動機構３１と、ダンパ機構３４と、を有している。
[Lock-up device 7]
The
＜クラッチディスク２８＞
クラッチディスク２８は、環状に形成されており、フロントカバー２の摩擦面２ｂに圧接可能である。クラッチディスク２８は、環状のコアプレート３６と、コアプレート３６の両側面に固定された環状の摩擦部材３７と、を有している。コアプレート３６の外周部は、摩擦部材３７の外径よりも大きく、摩擦部材３７から外周側に突出した部分がタービン側に所定の角度で折り曲げられている。そして、この折曲げ部分に、複数の係合突起３６ａが形成されている。
<
The
また、クラッチディスク２８は、図３に拡大して示すように、ロックアップオフ（動力伝達の解除）の自由状態で、傾斜するように形成されている。具体的には、クラッチディスク２８の内周側が、外周側に比較してフロントカバー２側に位置するように傾斜している。このため、ロックアップオフの状態では、クラッチディスク２８の内周端がフロントカバー２の摩擦面２ｂに対して環状に線接触し、クラッチディスク２８の外周端がプレッシャプレート２９に対して環状に線接触する。このような構成によって、ロックアップオフの状態で、ドラグトルクが軽減される。
Further, as shown in an enlarged view in FIG. 3, the
＜プレッシャプレート２９＞
プレッシャプレート２９は、クラッチディスク２８とピストン３０との間に軸方向に移動自在に配置されている。プレッシャプレート２９は、ピストン３０により押圧されて、クラッチディスク２８をフロントカバー２側に押圧する。また、プレッシャプレート２９は、環状に形成されており、外径はクラッチディスク２８の摩擦部材３７の外径よりも大きく、内径は摩擦部材３７の内径より小さい。プレッシャプレート２９の内周端部には、図4に拡大して示すように、円周方向に所定の間隔で複数の溝２９ａが形成されている。各溝２９ａは、径方向に所定の深さを有し、内周側が開口している。なお、図４はプレッシャプレート２９をフロントカバー２側から視た図である。
<
The
＜ピストン３０＞
ピストン３０は、図１及び図２に示すように、フロントカバー２とタービン４との間に配置され、軸方向に移動自在である。ピストン３０は、円板状の受圧部３０ａと、第１突出部３０ｂと、第２突出部３０ｃと、外周円板部３０ｄと、を有している。なお、受圧部３０ａと外周円板部３０ｄによって本体部が形成されている。
<
As shown in FIGS. 1 and 2, the
受圧部３０ａは作動油の圧力を受ける部分であり、第１突出部３０ｂは受圧部３０ａの
外周部に、タービン４側に突出して形成されている。受圧部３０ａの外周端部はフロントカバー２側に傾斜して延びており、第２突出部３０ｃは、この傾斜して延びた部分の先端に、さらにフロントカバー２側に突出して形成されている。
The
外周円板部３０ｄは、受圧部３０ａと一体で、受圧部３０ａに対してフロントカバー側にオフセットされている。図５に示すように、外周円板部３０ｄの内周部には、円周方向に所定の間隔で複数の開口３０ｅが形成されている。複数の開口３０ｅは軸方向に貫通している。なお、図５はピストン３０をフロントカバー２側から視た図である。
The outer
また、外周円板部３０ｄの外周端部には、環状の押圧部３０ｆが形成されている。押圧部３０ｆは、外周円板部３０ｄの外周端部に、フロントカバー２側に突出して形成されている。この押圧部３０ｆは、プレッシャプレート２９の径方向の幅のほぼ中央部に当接するように形成されている。押圧部３０ｆは、プレッシャプレート２９を介して、摩擦部材３７の径方向の幅の中央位置から内周側に２０％、外周側に１０％の間の領域を押圧するのが好ましい。
An annular
＜コアプレート３６、プレッシャプレート２９、ピストン３０の剛性＞
コアプレート３６、プレッシャプレート２９、及びピストン３０の曲げ剛性は、ピストン３０が最も高く、プレッシャプレート２９はピストン３０より低く、コアプレート３６は最も低く設定されている。
<Rigidity of
The bending rigidity of the
コアプレート３６、プレッシャプレート２９、及びピストン３０を以上のような仕様にしているので、フロントカバー２（特に摩擦面２ｂが形成された部分）が変形した場合、ピストン３０でプレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８を押圧すれば、プレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８は、フロントカバー２の変形に倣って変形することになる。
Since the
＜ピストン作動機構３１＞
ピストン３０は、ピストン作動機構３１によって軸方向に作動する。図２に示すように、ピストン作動機構３１は、支持用ボス４０と、カバープレート（油室プレート）４１と、リターン機構４２と、を有している。
<
The
−支持用ボス４０−
支持用ボス４０は、図２及び図６に示すように、フロントカバー２の内周部に固定されている。具体的には、支持用ボス４０は、センタボス８の一部であり、センタボス８のタービン４側端部から軸方向に延びる筒状に形成されている。支持用ボス４０は、第１固定部４０ａと、ピストン支持部４０ｂと、第２固定部４０ｃと、第１中間部４０ｄと、第２中間部４０ｅと、を有している。なお、図６は図１の拡大部分図である。
-Support boss 40-
The supporting
第１固定部４０ａは、外周面にフロントカバー２の内周端面が溶接により固定されている。すなわち、第１固定部４０ａの外周面にフロントカバー２の内周端面が挿入されて固定されていることにより、センタボス８に対してフロントカバー２が芯出しされている。
As for the 1st fixing |
ピストン支持部４０ｂは、外径が第１固定部４０ａの外径よりも大きく形成されている。ピストン支持部４０ｂの外周面には、ピストン３０の内周端面が摺動自在に支持されている。また、ピストン支持部４０ｂの外周面には、シール部材４５が装着されている。このシール部材４５によって、ピストン支持部４０ｂの外周面とピストン３０の内周端面との間がシールされている。なお、ピストン支持部４０ｂのフロントカバー２側の側面は、内周側に行くにしたがってフロントカバー２から離れるように傾斜している。
The
第２固定部４０ｃは、外径がピストン支持部４０ｂの外径よりも小さい。すなわち、ピストン支持部４０ｂと第２固定部４０ｃとは段違いになっている。この第２固定部４０ｃの外周面に、カバープレート４１の内周端面が溶接により固定されている。第２固定部４０ｃの外径を、シール部材４５が装着されたピストン支持部４０ｂの外径よりも小さくすることによって、第２固定部４０ｃにカバープレート４１を溶接した際にも、溶接によるピストン支持部４０ｂの歪を抑えることができる。したがって、ピストン支持部４０ｂとピストン３０との間のシール性が向上する。
The second fixed
第１中間部４０ｄは、第１固定部４０ａとピストン支持部４０ｂとの間に形成されている。第１中間部４０ｄの外周面は、フロントカバー２側からタービン４側に向けて径が大きくなるように傾斜している。第１中間部４０ｄの外周面の最小径は第１固定部４０ａの直径よりも大きく、最大径はピストン支持部４０ｂの直径よりも小さい。
The first
第２中間部４０ｅは、ピストン支持部４０ｂと第２固定部４０ｃとの間に形成されている。第２中間部４０ｅの外周面は、フロントカバー２側からタービン４側に向けて径が小さくなるように傾斜している。第２中間部４０ｅの外周面の最大径はピストン支持部４０ｂの直径よりも小さく、最小径は第２固定部４０ｃの直径よりも大きい。
The second
なお、支持用ボス４０のタービン４側の端面とタービンハブ１６との間には、スラストワッシャ４６が配置されている。スラストワッシャ４６の表面には、径方向に関する溝が形成されている。
A
−カバープレート４１−
カバープレート４１は、フロントカバー２との間にピストン３０の受圧部３０ａを挟むように配置されている。カバープレート４１は、図２に示すように、本体部４１ａと、シール部４１ｂと、トルク伝達部４１ｃと、を有している。
-Cover plate 41-
The
本体部４１ａは、円板状に形成されており、前述のように、内周端面が支持用ボス４０の第２固定部４０ｃの外周面に溶接によって固定されている。
The
シール部４１ｂは、本体部４１ａの外周部に形成されており、タービン４側に窪む凹部４１ｄを有している。この凹部４１ｄに、ピストン３０の第１突出部３０ｂが挿入されている。第１突出部３０ｂの外周部にはシール部材４７が装着されており、シール部材４７の外周部が凹部４１ｄの内周面に当接している。したがって、このシール部材４７によって、ピストン３０とカバープレート４１との間にロックアップ用油室Ｃ１が形成されている。
The
トルク伝達部４１ｃは、シール部４１ｂのさらに外周側に形成されている。トルク伝達部４１ｃは、シール部４１ｂの外周部からフロントカバー側に延びる複数の係合突起（以下、「係合突起４１ｃ」と記す）である。この係合突起４１ｃは、図４及び図５に示すように、ピストン３０に形成された開口３０ｅを貫通し、プレッシャプレート２９の内周端部に形成された溝２９ａに係合している。図７に、カバープレート４１及びピストン３０をタービン４側から視た斜視図を示している。
The
このような構成により、カバープレート４１に伝達されたトルクを、プレッシャプレート２９に伝達することが可能である。また、トルク伝達部としての係合突起４１ｃの円周方向の寸法とピストン３０の開口３０ｅの円周方向の寸法とを適切に設定することによって、カバープレート４１に対するピストン３０の相対回転を規制することができる。
With such a configuration, the torque transmitted to the
−リターン機構４２−
リターン機構４２は、図２及び図８に示すように、フロントカバー２とピストン３０との間に配置されている。図８は、フロントカバー２及びピストン３０のリターン機構４２が配置された部分の平面断面図であり、外周側から視た図である。具体的には、リターン機構４２は、フロントカバー２のピストン３０側の側面に形成された凹部２ｇと、ピストン３０のフロントカバー２側の側面に形成された凹部３０ｇとの間に配置されている。リターン機構４２は、ピストン３０をフロントカバー２の摩擦面から離れる方向に付勢する機構であり、ピストン３０をフロントカバー２から離れる方向に付勢するとともに、フロントカバー２の摩擦面２ｂとピストン３０の押圧部３０ｆとの間の隙間を調整する。リターン機構４２は、図８に示すように、バイメタル製のリターンスプリング５０と、カム機構５１と、によって構成されている。
-Return mechanism 42-
As shown in FIGS. 2 and 8, the
リターンスプリング５０は、フロントカバー２に固定された支持部材５２と、カム機構５１の一端と、の間に左右方向に延びて配置されている。リターンスプリング５０は、作動油温度が低いときには、図８（ａ）に示すように、スプリング長が短くなるように変形する。また、リターンスプリング５０は、作動油温度が高いときには、図８（ｂ）に示すように、スプリング長が長くなるように変形する。
The
カム機構５１は、フロントカバー２の凹部２ｇに固定された第１カム部材５５と、ピストン３０の凹部３０ｇに固定された第２カム部材５６と、を有している。
The
第１カム部材５５は、左右方向に延びるブロック状の部材であり、第１傾斜面５５ａと、溝５５ｂと、第２傾斜面５５ｃと、を有している。第１傾斜面５５ａは、第１カム部材５５の一端部の外周面に形成されており、一端から他端に向けて厚みが薄くなるように傾斜している。溝５５ｂは、第１傾斜面５５ａの他端側に所定の幅で形成されており、径方向に貫通している。第２傾斜面５５ｃは、溝５５ｂの他端側の一部を覆うように形成された突起部の内周面に形成されている。第２傾斜面５５ｃは、第１傾斜面５５ａと同じ方向に傾斜している。この第１カム部材５５の他端面に、リターンスプリング５０の一端が固定されている。
The
第２カム部材５６は、左右方向に延びるブロック状の部材であり、第１傾斜面５６ａと、係合部５６ｂと、第２傾斜面５６ｃと、を有している。係合部５６ｂは、第２カム部材５６において、第１カム部材５５側に突出した部分であり、第１カム部材５５の溝５５ｂに挿入可能である。そして、第１傾斜面５６ａは、係合部５６ｂの第１カム部材５５側に形成されており、第１カム部材５５の第１傾斜面５５ａと同方向に同じ角度で傾斜している。そして、両カム部材５５，５６の第１傾斜面５５ａ，５６ａは互いに当接してスライド可能である。また、第２傾斜面５６ｃは、係合部５６ｂの第１傾斜面５６ａとは逆側に形成されており、第１カム部材５５の第２傾斜面５５ｃと同方向に同じ角度で傾斜している。そして、両カム部材５５，５６の第２傾斜面５５ｃ，５６ｃは互いに当接してスライド可能である。
The
−リターン機構４２の作用−
このようなリターン機構４２では、雰囲気温度が低温の場合は、リターンスプリング５０が図８（ａ）に示すように収縮する。このため、図８（ａ）において、第１カム部材５５が第２カム部材５６に対して右方向に移動する。すると、第１及び第２カム部材５５，５６の第１傾斜面５５ａ，５６ａのスライドによって、ピストン３０がフロントカバー２から離れるように移動する。このため、ピストン３０とフロントカバー２との間の隙間、すなわち、クラッチディスク２８が設けられた部分の隙間（クラッチディスク２８の切れ代）が大きくなる。したがって、クラッチディスク２８部分におけるドラグトルクを小さく抑えることができる。
-Action of return mechanism 42-
In such a
一方、雰囲気温度が高くなって、例えば常温になると、リターンスプリング５０が図８（ｂ）に示すように伸長する。このため、図８（ｂ）において、第１カム部材５５が第２カム部材５６に対して左方向に移動する。すると、第１及び第２カム部材５５，５６の第２傾斜面５５ｃ，５６ｃのスライドによって、ピストン３０がフロントカバー２に近づくように移動する。このため、ピストン３０とフロントカバー２との間の隙間、すなわち、クラッチディスク２８が設けられた部分の隙間（クラッチディスク２８の切れ代）が小さくなる。したがって、素早くロックアップさせることができる。
On the other hand, when the ambient temperature rises, for example, to room temperature, the
＜油圧回路＞
ピストン作動機構３１の構成によって、図２に示すように、ピストン３０の受圧部３０ａとカバープレート４１の本体部４１ａとの間には、ロックアップ用油室Ｃ１が形成されている。また、フロントカバー２の径方向中間部と内周部との間には、軸方向に延びる筒状の段付き部２ｃが形成されており、この段付き部２ｃの外周面には、シール部材５７が装着されている。シール部材５７は、ピストン３０の第２突出部３０ｃの内周面に当接している。したがって、ピストン３０の受圧部３０ａとフロントカバー２との間には、ロックアップオフ時にロックアップ用油室Ｃ１で発生する油圧をキャンセルするためのキャンセル用油室Ｃ２が形成されている。
<Hydraulic circuit>
Due to the configuration of the
なお、フロントカバー２の段付き部２ｃに装着されたシール部材５７は、通常のシール部材（例えば第１突出部３０ｂに装着されたシール部材４７）よりもシール性能が劣る。具体的には、シール部材５７を段付き部２ｃに装着した状態でも、シール部材５７の突き合わせ部の隙間が、通常設定されている隙間よりも広くなるように設定されている。このため、シール部材５７が装着された部分では、他のシール部に比較して作動油の漏れ量が多くなる。
The
支持用ボス４０には、図２及び図６に示すように、径方向に貫通する第１油路Ｐ１及び第２油路Ｐ２が形成されている。第１油路Ｐ１は、支持用ボス４０の第２中間部４０ｅの傾斜面に開口し、ロックアップ用油室Ｃ１と支持用ボス４０の内周部の空間とを連通する。第２油路Ｐ２は、第１中間部４０ｄの傾斜面に開口し、キャンセル用油室Ｃ２と支持用ボス４０の内周部の空間とを連通する。カラー１８には、環状の溝１８ａが形成されており、この溝１８ａに、径方向に貫通する複数の第３油路Ｐ３が形成されている。そして、第２油路Ｐ２は第３油路Ｐ３と連通している。
As shown in FIGS. 2 and 6, the
＜ダンパ機構３４＞
ダンパ機構３４は、クラッチディスク２８とタービン４との間に配置され、クラッチディスク２８からのトルクをタービン４に伝達するものである。図９に示すように、ダンパ機構３４は、係合部材６０と、ドライブプレート６１と、ドリブンプレート６２と、複数のトーションスプリング６３と、を有している。
<
The
係合部材６０は、固定部６０ａと、それぞれ複数の第１係合部６０ｂ及び第２係合部６０ｃと、を有している。固定部６０ａは、環状に形成され、リベット６５によってドライブプレート６１に固定されている。複数の第１係合部６０ｂは、固定部６０ａの外周端をフロントカバー２側に折り曲げて形成されており、クラッチディスク２８のコアプレート３６の外周に形成された係合突起３６ａに噛み合っている。クラッチディスク２８は、第１係合部６０ｂに対して、軸方向には移動自在であり、相対回転は禁止されている。複数の第２係合部６０ｃは、固定部６０ａの外周端をタービン４側に折り曲げて形成されている。
The engaging
ドライブプレート６１は、環状に形成されており、ピストン３０とタービン４との間に配置されている。ドライブプレート６１は、係合部材６０に伝達されたトルクをトーショ
ンスプリング６３に伝達する。ドライブプレート６１は、円板部６１ａと、複数の支持部６１ｂと、複数の係合部６１ｃと、を有している。
The
円板部６１ａの内周端面は、タービン４側に折り曲げられて、位置決め部６１ｄとなっている。この位置決め部６１ｄが、タービンハブ１６の外周端部に形成された支持部１６ｃによって、支持され、径方向及び軸方向に位置決めされている。円板部６１ａの外周部には、軸方向に貫通する孔６１ｅが形成されている。この孔６１ｅを、係合部材６０の第２係合部６０ｃが貫通し、タービン４側に延びている。
The inner peripheral end surface of the
支持部６１ｂは、円板部６１ａの外周部に形成され、断面Ｃ字状である。この支持部６１ｂに、複数のトーションスプリング６３が収容されており、支持部６１ｂによって、トーションスプリング６３の径方向及びフロントカバー２側への移動が規制されている。
The
係合部６１ｃは、円板部６１ａの外周部において、隣接する支持部６１ｂの間に形成されている。係合部６１ｃの一部が、支持部６１ｂに収容されたトーションスプリング６３の両端面に係合している。
The engaging
ドリブンプレート６２は、概略円板状に形成されており、ドライブプレート６１とタービン４との間に配置されている。ドリブンプレート６２は、トーションスプリング６３に伝達されたトルクをタービンハブ１６に伝達するものである。ドリブンプレート６２は、内周端部がリベット１７によってタービンシェル１４及びタービンハブ１６に固定されている。また、ドリブンプレート６２は、タービンシェル１４の側面に沿って外周側に延びており、外周部に形成された係合部６２ａがトーションスプリング６３の両端面に係合している。
The driven
［動作］
ロックアップ装置７において、ロックアップを解除（ロックアップオフ）する場合には、ロックアップ用油室Ｃ１はドレンに接続される。したがって、ロックアップ用油室Ｃ１内の作動油は、第１油路Ｐ１を介してタンク側に戻される。このような状態では、ピストン３０の押圧部３０ｆによるプレッシャプレート２９への押圧力が解除される。したがって、ロックアップオフ（動力伝達が解除された状態）であり、フロントカバー２からのトルクは、作動油を介してインペラ３からタービン４に伝達され、タービンハブ１６を介してトランスミッションの入力シャフトに伝達される。
[Operation]
When the
なお、このロックアップオフのときに、ロックアップ用油室Ｃ１に残った作動油に遠心力が作用し、これによってピストン３０がフロントカバー２側に押される場合がある。ピストン３０がフロントカバー２側に移動すると、クラッチディスク２８によるドラグトルクが大きくなる。
When the lock-up is off, centrifugal force may act on the hydraulic oil remaining in the lock-up oil chamber C1, which may push the
そこで、この装置では、前述のように、シール部材５７からの漏れ量が、通常の漏れ量より多くなるようにしている。このため、シール部材５７から漏れた作動油がキャンセル用油室Ｃ２に侵入し、ピストン３０のフロントカバー２側への移動を抑えている。すなわち、ロックアップ用油室Ｃ１における作動油の遠心力によって作用するピストン３０への押圧力を、シール部材５７からキャンセル用油室Ｃ２に漏れる作動油によってキャンセルするようにしている。
Therefore, in this apparatus, as described above, the leakage amount from the
一方、ロックアップ装置７において、ロックアップオン（動力伝達状態）にする場合は、キャンセル用油室Ｃ２をドレンに接続するとともに、ロックアップ用油室Ｃ１に作動油を供給する。すなわち、カラー１８の端面に作動油を供給するとともに、第１油路Ｐ１を介して、作動油をロックアップ用油室Ｃ１に供給する。これにより、ピストン３０はフロ
ントカバー２側に移動し、プレッシャプレート２９をフロントカバー２側に移動させる。このため、クラッチディスク２８がフロントカバー２とプレッシャプレート２９との間に挟持され、ロックアップオンの状態になる。
On the other hand, when the
このロックアップオンの状態では、フロントカバー２からのトルクは、支持用ボス４０→カバープレート４１→プレッシャプレート２９→クラッチディスク２８の経路を介して、またフロントカバー２からクラッチディスク２８を介してダンパ機構３４に伝達される。
In this lock-up-on state, the torque from the
以上のトルク伝達経路において、カバープレート４１とプレッシャプレート２９との間は、係合突起４１ｃと溝２９ａとの噛合によってトルク伝達が行われる。係合突起４１ｃと溝２９ａとの間には隙間が存在するので、歯打ち音が発生する。この歯打ち音は、フロントカバー２に伝達されて外部に漏れることになる。しかし、この実施形態の装置では、歯打ち音が発生する部分（係合突起４１ｃと溝２９ａとの係合部）とフロントカバー２との間の伝達経路が長く設定されているので、歯打ち音がフロントカバー２に伝達されるまでに減衰される。このため、歯打ち音が外部に漏れにくくなる。
In the torque transmission path described above, torque transmission is performed between the
ダンパ機構３４においては、係合部材６０に入力されたトルクは、トーションスプリング６３及びドリブンプレート６２を介してタービン４に伝達され、さらにタービンハブ１６を介してトランスミッションの入力シャフトに伝達される。
In the
以上のようなロックアップ装置７の作動中において、作動油の圧力や遠心力によって、フロントカバー２の内周側が、外周側に比較して広がるように変形する場合がある。フロントカバー２（特に摩擦面２ｂ）が変形した状態で、クラッチディスク２８を圧接すると、クラッチディスク２８の全面が当接せずに局部的に当接し、クラッチディスク２８が異常摩耗するおそれがある。
During the operation of the
しかし、本装置では、コアプレート３６、プレッシャプレート２９、及びピストン３０の曲げ剛性を、ピストン３０＞プレッシャプレート２９＞コアプレート３６に設定しているので、フロントカバー２が変形した場合でも、ピストン３０でプレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８を押圧すれば、プレッシャプレート２９及びクラッチディスク２８は、フロントカバー２の変形に倣って変形することになる。このため、クラッチディスク２８の異常摩耗を抑えることができる。
However, in this apparatus, since the bending rigidity of the
［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes or modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
前記実施形態では、クラッチ部をクラッチディスク２８によって構成したが、例えばプレッシャプレートの側面に摩擦部材を固定し、この摩擦部材をフロントカバー２の摩擦面２ｂに圧接するようにしてもよい。この場合は、クラッチディスクを省略することができる。
また、ピストンをフロントカバーから離すためのリターン機構は、ピストンとカバープレートとの間に配置してもよい。
In the above-described embodiment, the clutch portion is configured by the
A return mechanism for separating the piston from the front cover may be disposed between the piston and the cover plate.
２ フロントカバー
４ タービン
２８ クラッチディスク
２９ プレッシャプレート
２９ａ 溝
３０ ピストン
３０ｅ 開口
４０ 支持用ボス
４０ｂ ピストン支持部
４０ｃ 溶接部
４０ｄ 第１中間部
４０ｅ 第２中間部
４１ カバープレート（油室プレート）
４１ｃ 係合突起（トルク伝達部）
４５ シール部材（第１シール部材）
４７ シール部材（第２シール部材）
Ｃ１ ロックアップ用油室
Ｃ２ キャンセル用油室
Ｐ１ 第１油路
Ｐ２ 第２油路
2
41c engagement protrusion (torque transmission part)
45 Seal member (first seal member)
47 Seal member (second seal member)
C1 Oil chamber for lockup C2 Oil chamber for cancellation P1 First oil passage P2 Second oil passage
Claims (8)
前記フロントカバーと前記タービンとの間に配置されたクラッチディスクと、
前記フロントカバーと前記タービンとの間に配置され、軸方向に移動自在なピストンと、
前記ピストンと前記タービンとの間に配置され、前記ピストンとの間に作動油が供給される第１油室を形成する環状の油室プレートと、
前記フロントカバーの内周部に固定され、第１直径を有し前記ピストンの内周端面を摺動自在に支持するピストン支持部と、前記第１直径と異なる第２直径を有し前記油室プレートの内周部が溶接された溶接部と、前記ピストン支持部と前記溶接部との軸方向間に前記第１直径と前記第２直径の中間の直径で形成され前記第１油室に作動油を供給するための開口が形成された中間部と、を有する環状の支持用ボスと、
前記ピストン支持部に装着された第１シール部材と、
を備えたトルクコンバータのロックアップ装置。 A torque converter lockup device for transmitting torque from a front cover to a member on the transmission side via a turbine of the torque converter,
A clutch disk disposed between the front cover and the turbine;
A piston disposed between the front cover and the turbine and movable in the axial direction;
An annular oil chamber plate which is disposed between the piston and the turbine and forms a first oil chamber to which hydraulic oil is supplied between the piston and the piston;
A piston support portion fixed to an inner peripheral portion of the front cover and having a first diameter and slidably supporting an inner peripheral end surface of the piston; and a second diameter different from the first diameter and the oil chamber. The plate is formed with a diameter intermediate between the first diameter and the second diameter between the welded portion where the inner peripheral portion of the plate is welded, and the piston support portion and the welded portion, and operates in the first oil chamber. An annular support boss having an intermediate portion in which an opening for supplying oil is formed;
A first seal member mounted on the piston support;
Torque converter lockup device with
前記支持用ボスには、前記第１油室及び前記第２油室に連通する第１油路及び第２油路が形成されている、
請求項１又は２に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。 A second oil chamber formed independently of the first oil chamber is formed between the front cover and the piston,
The supporting boss is formed with a first oil passage and a second oil passage communicating with the first oil chamber and the second oil chamber.
The torque converter lockup device according to claim 1 or 2.
前記クラッチディスクは前記プレッシャプレートからのトルクを前記タービン側に伝達する、
請求項４に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。 The pressure plate receives torque from the front cover,
The clutch disc transmits torque from the pressure plate to the turbine side;
The torque converter lockup device according to claim 4.
前記トルク伝達部は、前記油室プレートの外周部に前記油室プレートと一体で形成され、前記ピストンの開口を貫通して前記プレッシャプレートに係合している、
請求項６に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。 The piston has a plurality of openings penetrating in the axial direction formed at predetermined intervals in the circumferential direction,
The torque transmission portion is formed integrally with the oil chamber plate on the outer peripheral portion of the oil chamber plate, penetrates the opening of the piston, and engages with the pressure plate.
The torque converter lockup device according to claim 6.
Priority Applications (17)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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