JP3211316B2 - ロツクアツプ機構付トルクコンバータ - Google Patents

ロツクアツプ機構付トルクコンバータ

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JP3211316B2
JP3211316B2 JP34702291A JP34702291A JP3211316B2 JP 3211316 B2 JP3211316 B2 JP 3211316B2 JP 34702291 A JP34702291 A JP 34702291A JP 34702291 A JP34702291 A JP 34702291A JP 3211316 B2 JP3211316 B2 JP 3211316B2
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Japan
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turbine
lock
shell
piston
blade
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村 雅 洋 大
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Aisin Seiki Co Ltd
Aisin Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0226Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers
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    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0273Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type characterised by the type of the friction surface of the lock-up clutch
    • F16H2045/0294Single disk type lock-up clutch, i.e. using a single disc engaged between friction members

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  • Control Of Fluid Gearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はロックアップ機構付きの
トルクコンバータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】本発明に係わるロックアップ機構付トル
クコンバータの従来技術として、特開平1−26636
2号公報に開示されたものがある。
【0003】図2は従来技術のロツクアツプ機構付きの
トルクコンバータの断面図を示すものであり、ここで、
ロックアップ機構付トルクコンバータの基本構成を従来
技術のトルクコンバータの図面に基づいて略述する。
【0004】図示しない駆動源の駆動軸53に連結され
るフロントカバー50は駆動軸53と同一回転をして、
ポンプシエル58bは内部空間を形成するようにフロン
トカバー50に連結されている。また、タービンランナ
62はタービンブレード62aとタービンシエル62b
とにより形成されるものでポンプシエル58bと一体的
に回転するように固定されたポンプブレード58aに対
向するように内部空間に回転自在に設けられている。タ
ービンシエル62bは内周にてタービンハブ64を介し
て図示しないミツシヨン側のインプツトシヤフト59に
連結される。タービンランナ62とポンプインペラ58
との間にはトルクを増大させるためのステータ57が介
設される。タービンシエル62aとフロントカバー50
との間にはロツクアツプピストン55が配置され、イン
プツトシヤフト59の軸方向に摺動可能にタービンハブ
64を介してインプツトシヤフト59に取り付けられて
いる。
【0005】そして、このようなトルクコンバータはフ
ロントカバー50とロツクアツプピストン55との間の
流体がドレンされ、ロツクアツプピストン55の背面側
へ流体圧が生じた時は、ロツクアツプピストン55は流
体圧を受けてフロントカバー50側へ移動する。そのた
め、ロツクアツプピストン55の外周縁部に設けられた
摩擦材61はロツクアツプピストン55の移動に伴いフ
ロントカバー50の内周面50aに圧接される。このこ
とより、フロントカバー50とロツクアツプピストン5
5とは一体的に結合され、駆動軸53からの回転トルク
は流体を介すことなく直接インプツトシヤフト59に伝
達される。この状態がロツクアツプ状態である。
【0006】ここで、トルクコンバータ内における流体
の流れは、図示しない駆動源の回転トルクが出力された
時、即ち、ポンプインペラ58が回転し流体を介してタ
ービンランナ62が回転される時には、流体はポンプイ
ンペラ58,タービンランナ62,ステータ57の順に
流れる。この流体の流れにより駆動軸53からの回転ト
ルクは流体を介してインプツトシヤフト59に伝達され
ることになる。
【0007】一般には、燃費向上を図るためにロツクア
ツプピストンを作動させロツクアツプ状態にして、駆動
軸とインプツトシヤフトとを直結にすることでトルクコ
ンバータのロス(流体を介すことによる損失)を防止す
るようにしている。即ち、トルクコンバータ状態からロ
ックアップ状態に切り換えることで燃費向上を図る。
【0008】また、ロックアップ状態になるまでのロツ
クアツプピストンの作動の遅れは車両等における乗り心
地の悪化を招き、更には、ロツクアツプピストンの摩擦
材の引きずりにおける摩擦材の焼き付きの発生につなが
る。
【0009】そこで、ロツクアツプ状態への切り換えの
際、即ち、ロツクアツプピストンの両側にて圧力差を生
じさせ、流体圧をロツクアツプピストンへ瞬時に掛ける
ための従来の技術は次のような構成を設けた。
【0010】54は仕切板であり、ロックアップピスト
ン55とタービンシェル62bとの間に配置されポンプ
シェル58bとポンプカバー50との連結部の内周側
固定され、タービンランナ62に近接している。63は
スプリングであり、ハブ64とロックアップピストン5
5との間にバネ受け部材65を介して周方向に複数個配
置されており、ストッパ66によりバネ受け部材65を
係止することでスプリング63の付勢力を制限する。
【0011】仕切板54はロツクアツプ状態に成る過程
において、ロツクアツプピストン55の前面側へ流体が
流入しにくくして、流体圧がロツクアツプピストン55
に生じるようにするものである。また、スプリング63
の付勢力によつてロツクアツプピストン55はフロント
カバー50側へ付勢されているため、ロツクアツプピス
トン55の背面側の流体圧が減少してもその減少分を補
うことができる。この結果、ロツクアツプピストン55
の摩擦材61をフロントカバー50へ素早く当接させる
ことができる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
のものにおいては、次のような欠点を有する。
【0013】スプリング63および仕切板54を設ける
ことはコストアツプにつながり、またスプリング63を
組付けることにより組付け性を困難とするものである。
さらには、仕切板54により応答性を向上させるために
は極力仕切板をタービンシエル62b側へ近づける必要
があるがその場合タービンシエル62bと仕切板54と
の干渉の危険性がある。
【0014】そして、ロツクアツプピストン55の背面
側に導入された流体は、タービンブレード62aとター
ビンシェル62bとを固着するためのタービンシェル6
2bのスリツト(細穴部)62cとタービンブレード6
2aのタブ62dの隙間、特に最内周側のスリット62
cとタブ62dの隙間からタービンブレード62a側へ
と流出してしまい、ロツクアツプピストン55の背面側
52の流体圧の上昇が遅れ、ロツクアツプピストン55
の両側における圧力差が生じるまでの時間が長くなる。
即ち、ロツクアツプピストン55の応答が遅れることと
なる。
【0015】そこで、本発明はより低コストで且つ組付
け性を向上させると共に、ロツクアツプピストンの応答
性を向上させるロツクアツプクラッチ付流体式トルクコ
ンバータを提供することをその技術的課題とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】前述した技術的課題を解
決するために講じた本発明の技術的手段は、請求項1に
記載したように、駆動源の駆動軸に連結され且つポンプ
シェルを連結することで内部空間を形成するフロントカ
バーと、ポンプシェルおよびポンプシェルに一体的回転
可能に固定されてなるポンプブレードとを有するポンプ
インペラと、ポンプブレードの回転に伴い流体を介して
回転しポンプブレードに対向するように配設されたター
ビンブレードおよびタービンブレードが固着されたター
ビンシェルとで形成されたタービンランナと、タービン
ランナを連結し且つインプットシャフトの端部に嵌着さ
れたタービンハブと、フロントカバーに対して離接可能
にタービンハブの外周面に嵌挿されたロックアップピス
トンと、ロックアップピストンに連結されロックアップ
ピストンとタービンシェルとの間においてタービンハブ
に固着したロックアップクラッチと、を備えたロックア
ップ機構付トルクコンバータにおいて、タービンブレー
ドのタービンシェルへの固着には、タービンブレードに
設けられた複数個のタブとこれらタブをそれぞれ嵌め込
むようにタービンシェルに設けられた複数個の細穴部
用いられており、タービンシェルの最外周側の細穴部
はスリット構造とされており、タービンブレードの最外
周側のタブが細穴部を貫通してかしめられることにより
固着され、タービンシェルの少なくとも最内周側の細穴
部はエンボス構造とされており、タービンブレードの最
内周側のタブが細穴部に嵌め込まれることでタブが細穴
部を貫通することなく固着されていることを特徴とする
ロックアップ機構付トルクコンバータとしたことであ
る。
【0017】
【作用】前述した技術的手段によれば、ロックアップピ
ストンの背面側に流体を流入してロックアップピストン
の両側に圧力差を生じさせると、この圧力差でロックア
ップピストンを軸方向に移動させてロックアップ状態
なる。ここで、タービンランナの少なくとも最内周側の
細穴部はエンボス構造であるので、ロックアップピスト
ンの背面側の流体がタービンランナの最内周細穴部
を通ってタービンブレード側へ流出することがなく、ロ
ックアップピストンの背面側の圧力が素早く上昇する。
これにより、ロックアップピストンは速やかに作動す
る。更に、タービンランナの外周側のフロントカバーと
タービンシェルとの間には隙間が形成され、この隙間を
介して流体がタービンランナの軸方向両側に流通するた
め、ロックアップピストンを押圧するための流体の圧力
はタービンランナの内周側より小さくなる。したがっ
て、タービンランナの外周側の流体はロックアップピス
トンの作動の応答性にあまり影響しない。そこで、ター
ビンランナの最外周側の細穴部をスリット構造としてタ
ブを細穴部に貫通してかしめるようにしても、ロックア
ップピストンの作動の応答性にはほとんど影響がなく、
タービンシェルとタービンブレードとを強固に固着させ
ることができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について、添付した図面に基づいて説明する。また、
従来技術のトルクコンバータと詳細な構成は異なるもの
の基本構成は略同一のものであるため、一部簡略化した
説明とする。。
【0019】図1は本発明のロツクアツプ機構付トルク
コンバータの断面図を示す。
【0020】1はポンプブレードであり、図示しない駆
動源の駆動軸14に連結され一体回転するフロントカバ
ー6と内部空間17を形成するように連結されたポンプ
シェル5に固定されたものである。2はタ0ビンブレー
ドで、ポンプブレード1の回転に伴い流動する流体を介
して回転せしめられるものである。流体は矢印に示す如
く、ポンプブレード1、タービンブレード2、ステータ
3の順に流れる。
【0021】タービンハブ15を介して図示しないトラ
ンスミツシヨンのインプツトシヤフト16に連結される
ロツクアツプピストン10には同一回転するロツクアツ
プクラツチ4が配設されている。
【0022】このようなトルクコンバータにおいて、ロ
ツクアツプ状態にするにはロツクアツプピストン10と
フロントカバー6とで形成される空間(ロツクアツプピ
ストン10の前面側)17aをドレンし、且つロツクア
ツプクラツチ4とステータシエル7とで形成される空間
(ロツクアツプクラツチ4の背面側)17bに流体を圧
送しロツクアツプピストン10をフロントカバー6側へ
移動させ、ロツクアツプピストン10に接着された摩擦
材11をフロントカバー6の内壁に当接させ、フロント
カバー6とインプツトシヤフト16の回転を直結させ、
図示しない駆動源の回転トルクを直接インプツトシヤフ
ト16に伝達させる。ロツクアツプクラツチ4はその直
結時において急激なトルクの伝達を緩和するためのもの
である。
【0023】そこで、素早くロツクアツプピストン10
に流体圧を生じさせるために次のような構成が取られ
た。
【0024】タービンシエル7には同心状に細穴部が複
数個設けられている。タービンシェル7の最内周側(即
ち、タービン出口12に一番近い所)の細穴部はエンボ
ス構造13とされており、タービンブレード2の最内周
側のタブ8がタービンシェル7を貫通することなくエン
ボス構造13に嵌め込まれることで、最内周側が固着さ
れている。これによって、ロックアップピストン10の
背面側の流体がタービンランナ20の最内周側の細穴部
を通ってタービンブレード2側へ流出することがなく、
ロックアップピストン10の背面側の圧力を素早く上昇
させることができる。また、タービンシェル7の最外周
側を含む残りの細穴部はスリット構造9とされており、
タービンブレード2の最外周側のタブ8がスリット構造
9を貫通してかしめられることにより固着されている。
なお、タービンランナ20の最内周側から外周側へ向か
うにつれて流体の圧力が低くなるため、タービンランナ
20の最内周側以外の固着箇所からタービンランナ20
への流体の流入は殆どない。
【0025】流体がタービンブレード2側へ流出しない
ようにするため、スリット9とタービンブレードのタブ
8との隙間をなくす他の方法として、タービンランナ2
0をブレージングすることが挙げられるが、この方法は
コストアップを招く。また、スリットの幅を狭く形成す
ることが挙げられるが、タービンブレード2とタービン
シェル7との組付け性の悪化を招く。従って、図1に示
すように、最内周側のタブ8はエンボス構造13に嵌め
込み、その他のタブ8はスリット9に嵌め込むこととす
るのが望ましい。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、タービンブレードの複
数個のタブをそれぞれ嵌め込むタービンシェルの複数個
の細穴部のうち、少なくとも最内周側の細穴部をエンボ
ス構造としたことで、ロックアップピストンの背面側の
流体がタービンシェルとタービンブレードの固着部を通
ってタービンブレード側へ流出するのを抑制してロック
アップピストンの背面側の圧力を素早く上昇させること
ができ、ロックアップ状態にするときのロックアップピ
ストンの応答性が向上する。また、タービンシェルの細
穴部のうち、ロックアップピストンの作動の応答性にあ
まり影響しない最外周側の細穴部をスリット構造とし、
タービンブレードのタブを細穴部に貫通してかしめるよ
うにしたことで、タービンシェルとタービンブレードと
を強固に固着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のロツクアツプ機構付トルクコンバー
タの断面図を示す。
【図2】 従来技術のロツクアツプ機構付トルクコンバ
ータの断面図を示す。
【符号の説明】
1 ポンプブレード 2 タービンブレード 3 ステータ 4 ロツクアツプクラツチ 5 ポンプシエル 6 フロントカバー 7 タービンシエル 10 ロツクアツプピストン 13 エンボス構造 15 タービンハブ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動源の駆動軸に連結され且つポンプシ
    ェルを連結することで内部空間を形成するフロントカバ
    ーと、 前記ポンプシェルおよび前記ポンプシェルに一体的回転
    可能に固定されてなるポンプブレードとを有するポンプ
    インペラと、 該ポンプブレードの回転に伴い流体を介して回転し前記
    ポンプブレードに対向するように配設されたタービンブ
    レードと該タービンブレードが固着されたタービンシェ
    ルとで形成されたタービンランナと、 該タービンランナを連結し且つインプットシャフトの端
    部に嵌着されたタービンハブと、 前記フロントカバーに対して離接可能に前記タービンハ
    ブの外周面に嵌挿されたロックアップピストンと、 該ロックアップピストンに連結され前記ロックアップピ
    ストンと前記タービンシェルとの間において前記タービ
    ンハブに固着したロックアップクラッチと、 を備えたロックアップ機構付トルクコンバータにおい
    て、 前記タービンブレードの前記タービンシェルへの固着に
    は、該タービンブレードに設けられた複数個のタブとこ
    れらタブをそれぞれ嵌め込むように前記タービンシェル
    に設けられた複数個の細穴部とが用いられており 前記タービンシェルの最外周側の細穴部はスリット構造
    とされており、前記タービンブレードの最外周側のタブ
    が前記細穴部を貫通してかしめられることにより固着さ
    れ、 前記タービンシェルの少なくとも最内周側の細穴部はエ
    ンボス構造とされており、前記タービンブレードの最内
    周側のタブが前記細穴部に嵌め込まれることで前記タブ
    が前記細穴部を貫通することなく固着されている ことを
    特徴とするロックアップ機構付トルクコンバータ。
JP34702291A 1991-12-27 1991-12-27 ロツクアツプ機構付トルクコンバータ Expired - Lifetime JP3211316B2 (ja)

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