JP4012363B2

JP4012363B2 - Lock-up clutch mechanism

Info

Publication number: JP4012363B2
Application number: JP2000272582A
Authority: JP
Inventors: 昌徳入谷; 久志渡辺; 真且黒石; 正敬大澤; 俊英大森; 修三三田; 昌洋小嶋; 博明武内
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2020-09-08
Also published as: JP2002081521A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力側部材の回転でオイルに運動エネルギーを与えこの運動エネルギーによって出力側部材を回転させるトルクコンバータにおいて、ロックアップ係合側油室とロックアップ解放側油室との圧力差によって作動するロックアップクラッチ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロックアップクラッチ機構においては、スリップ制御作動領域（伝達トルクやスリップ回転数の範囲）を拡大しようとすると、スリップ時の摩擦仕事の増大により摩擦面の温度上昇が大きくなる。そして、摩擦面の温度が上昇するほど、摩擦材の熱劣化は速まり、寿命が短くなるので、摩擦面の温度上昇を抑制するため、種々の工夫が施されている。
【０００３】
例えば、特開平５−３０６７４２号公報に示されるロックアップクラッチでは、図３０に示される如く、フロントカバー１００に摩擦材１０２を貼付け、対向するピストン１０４側に孔１０６が形成されている。このため、摩擦材１０２が係合させられている間、ロックアップ係合側油室１０８側（背面側）からロックアップ解放側油室１１０側（正面側）へオイル（図３０の矢印Ｗ）が孔１０６を通って摩擦材１０２の摩擦面に供給され、摩擦材１０２全体が冷却される。即ち、スリップ時における発熱をオイルによる熱吸収分を多くして防いでいる。
【０００４】
また、特開平２−８０８５７号公報に示されるロックアップクラッチでは、図３１に示される如く、ピストン１２０の一方の側にロックアップ解放側油室１２２を、他方の側にロックアップ係合側油室１２４を形成すると共にピストン１２０には、ロックアップ係合側油室１２４とロックアップ解放側油室１２２とを互いに連通するオリフィス１２６が形成されている。このため、摩擦材１３０が係合されている間、ロックアップ係合側油室１２４側からロックアップ解放側油室１２２側へオイルがオリフィス１２６を通って供給され、フロントカバー１３２が冷却される。即ち、スリップ時における発熱をオイルによる熱吸収分を多くして防いでいる。なお、上記実施例では摩擦材１３０はピストン１２０に貼付けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ロックアップクラッチの作動のためにはロックアップ係合側油室側とロックアップ解放側油室側で圧力差が必要なため、摩擦材はオイルシールとしての機能も兼ねている。しかしながら、図３０に示した特開平５−３０６７４２号公報におけるロックアップクラッチでは、摩擦材１０２の摩擦面にオイルが流れるため冷却には効果的であるが、オイルが流れることでシール性が犠牲になり、伝達トルクの低下が発生する。また、摩擦材１０２の相手材１０４に孔１０６があるので、摩擦材１０２に対して損傷を与えることになる。
【０００６】
また、図３１に示した特開平２−８０８５７号公報におけるロックアップクラッチでは、ピストン１２０に摩擦材１３０を貼り付け、フロントカバー１３２側が摩擦面となる構成となっている。この結果、スリップ時にフロントカバー１３２が発熱する。この時、外部空気流れによる熱伝達率は、オイル流れによる熱伝達率より小さいため、外部空気によって冷却されるフロントカバー１３２の片側面１３２Ａは、十分な冷却効果が得られない。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮し、ピストンを効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域（伝達トルクやスリップ回転数の範囲）を拡大できるロックアップクラッチを得ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、ロックアップ係合側油室からの油圧力によってピストンとフロントカバーを摩擦材を介して接触させるロックアップクラッチ機構であって、
ピストンを発熱体とすることによって、オイルへの放熱を、解放側油室において実施するのみならず、係合側油室においても積極的に実施可能にするために、
前記フロントカバー側に前記摩擦材を貼り付けると共に、
前記ピストンにおける前記摩擦材の対向面の内周側となる部位に前記ピストンをオイル流動により効果的に冷却する冷却通路を設けたロックアップクラッチ機構であって、
前記ピストンのロックアップ係合側油室側に前記ピストンの半径方向に対して前記ピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成されており、前記ピストンを積極的に冷却する熱吸収手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
従って、ピストンのロックアップ係合側油室側に設けられ、ピストンの半径方向に対してピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成した熱吸収手段により、摩擦熱を吸収することによって、ロックアップクラッチの係合開始時または係合時またはスリップ制御時の摩擦面の温度を低く保つことができる。このため、ピストンを効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱吸収手段が、前記ピストンのロックアップ係合側油室側をオイル流動により効果的に冷却するオイル流動促進手段から成ることを特徴とする。
【００１１】
従って、請求項１に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段により、ピストンのロックアップ係合側油室側を効果的に冷却することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに設けたことを特徴とする。
【００１３】
従って、請求項３に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段によりピストンを効果的に冷却することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成したことを特徴とする。
【００１５】
従って、請求項２に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成することで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成することを特徴とする。
【００１７】
従って、請求項２に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成することで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、請求項２、５の何れか一方に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに形成された導入孔により構成することを特徴とする。
【００１９】
従って、請求項２、５の何れか一方に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ピストンに形成された導入孔により構成することで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段が、前記ピストンに形成され、ガイド手段により構成されることを特徴とする。
【００２１】
従って、請求項６に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段が、ピストンに形成され、ガイド手段により構成されることで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成にすることを特徴とする。
【００２３】
従って、請求項２に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成とすることで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２４】
請求項９に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱吸収手段が、前記ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成ることを特徴とする。
【００２５】
従って、請求項１に記載の内容に加えて、熱吸収手段が、ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成ることで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、熱容量増加手段を前記ピストンに設けたことを特徴とする。
【００２７】
従って、請求項９に記載の内容に加えて、熱容量増加手段をピストンに設けたので、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２８】
請求項１１に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱容量増加手段が、前記ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されることを特徴とする。
【００２９】
従って、請求項９に記載の内容に加えて、熱容量増加手段が、ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されるので、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００３０】
請求項１２に記載の発明では、請求項１１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記リブが前記ピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっていることを特徴とする。
【００３１】
従って、請求項１１に記載の内容に加えて、ピストンにおける外周側が内周側に比べて回転速度が早く発熱量が多いため、ピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっているリブによって、ピストンを効果的に冷却することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明の第１実施形態のロックアップクラッチ機構として、自動車のオートマチックトランスミッションと組み合わせて使用されるトルクコンバータ１０が示されている。
【００３３】
このトルクコンバータ１０では、入力側部材である駆動軸（図示省略）と一体で回転するケーシング１４を有している。駆動軸は、同じく図示しないエンジンの回転軸と結合されており、エンジンの回転力を受けて回転する。
【００３４】
ケーシング１４内にはオイルが充填されると共に、互いに対向するように、ポンプインペラー１６及びタービンランナー１８が配置されている。ポンプインペラー１６は図示しない駆動軸に、タービンランナー１８は被動軸２０にそれぞれ結合されており、駆動軸と共にポンプインペラー１６が回転すると、オイルに運動エネルギーが与えられてオイル流が生じ、このオイル流がさらにタービンランナー１８に回転トルクを与えて、被動軸２０が回転するようになっている。
【００３５】
ポンプインペラー１６とタービンランナー１８との間には、ワンウェイクラッチ２２を介して、ステータ２４が一方向に回転可能に設けられている。タービンランナー１８を出たオイルはステータ２４に沿って流れ、再度ポンプインペラー１６に戻る。
【００３６】
ケーシング１４は、図示しないエンジン側（図１では左側）に配置されたフロントカバー２６と、同じく図示しないオートマチックトランスミッション側（図１では右側）に配置されたケーシングシェル２８と、で構成されており、これらが一体的に結合されている。
【００３７】
タービンランナー１８とフロントカバー２６との間には、被動軸２０及びタービンランナー１８と一体で回転するロックアップピストン３０が設けられている。図２（Ｂ）にも示すように、フロントカバー２６の外周に形成されたフランジ部２６Ａと、ロックアップピストン３０の外周に形成されたフランジ部３０Ａとの間には所定の間隙３２が構成されており、ロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３との圧力差によって生じるオイル流の一部が、この間隙３２を通ってフロントカバー２６とロックアップピストン３０との間に流れこむことができるようになっている。
【００３８】
フロントカバー２６の外周近傍には、ロックアップピストン３０との対向面に、摩擦材３４が取り付けられており、この摩擦材３４と対向するロックアップピストン３０の面が摩擦材対向面（摩擦面）３０Ｂとなっている。図２（Ａ）、（Ｂ）から分かるように、摩擦材３４は、一定の厚みを有するリング状に形成されている。ロックアップを作動させるための一定条件が満たされていない状態では、摩擦材３４とロックアップピストン３０との間に所定の間隙が構成されているが、一定条件が満たされると、オイルからの荷重がロックアップピストン３０に作用してロックアップピストン３０がフロントカバー２６に接近する方向へとストロークし、ロックアップピストン３０が摩擦材３４に押し付けられる。そして、摩擦材３４とロックアップピストン３０との摩擦係合により、ロックアップピストン３０がフロントカバー２６と一体で回転する（ロックアップの作動）。
【００３９】
また、このようにロックアップピストン３０が摩擦材３４に接触して押し付けられることで、摩擦材３４がシールとして働くことによってロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３とが隔離され、各油室内のオイルに圧力差が生じる。この圧力差がロックアップピストン３０をフロントカバー２６に向かって押し付ける荷重（押し付け荷重）として作用するので、ロックアップピストン３０はフロントカバー２６に向かってより強く押し付けられ、摩擦材３４とロックアップピストン３０との摩擦力が大きくなる。
【００４０】
さらに、本実施形態のトルクコンバータ１０では、油圧制御回路（図示省略）が設けられており、一定条件下では、摩擦材３４のロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３との圧力差を調整できるようになっている。そして、このように圧力差を調整することで、フロントカバー２６とロックアップピストン３０とに相対回転を生じさせて、いわゆるスリップ制御を作動させることができるようになっている。
【００４１】
ロックアップピストン３０には、摩擦材３４よりも内周側（回転中心側）の位置に、ロックアップピストン３０を板厚方向に貫通する１又は複数（本実施形態では１つ）の冷却通路としての冷却通孔３６が形成されている。ロックアップ状態及びスリップ状態では、この冷却孔３６を通ってオイルがロックアップ係合側油室３１からロックアップ解放側油室３３に流れる。
【００４２】
また、本実施形態では、図１に示される如く、ロックアップピストン３０の摩擦面相当部位、即ち、摩擦面３０Ｂの裏面に、オイルの流動を確保するオイル流動促進手段としてのカバー１３７を備えた溝１３８が形成されている。
【００４３】
図２（Ａ）に示される如く、溝１３８は、周方向に所定の間隔を開けてストレートな放射状に形成されており、外周側１３８Ａがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａの近傍に達している。一方、カバー１３７は、リング状の板材で構成されており、溝１３８の外周側１３８Ａの端部を除いて内周側１３８Ｂの端部を含む溝１３８の略全域を覆っている。
【００４４】
次に、本実施形態のトルクコンバータ１０の作用を説明する。
【００４５】
本実施形態では、ロックアップ状態とするための一定条件が満たされていない場合には、ロックアップピストン３０はフロントカバー２６に向かってストロークしておらず、摩擦材３４はロックアップピストン３０に接触していない。このため、フロントカバー２６はロックアップピストン３０とは別体で回転し、図示しない駆動軸とポンプインペラー１６の回転によって運動エネルギーが与えられたオイルが、さらにタービンランナー１８に回転トルクを与えて、被動軸２０が回転する。
【００４６】
なお、上記した一定条件は、トルクコンバータ１０自体や、このトルクコンバータ１０が設けられた自動車の走行状態との関係によって、所望の条件に設定される。例えば、自動車の車速によってこの条件を決めても良いし、さらに他の条件も勘案し、制御装置等を介してオイルの流れを制御することで、ロックアップピストン３０のストロークを制御するようにしても良い。
【００４７】
この一定条件が満たされると、ケーシング１４内を流れるオイルからの荷重を受けてロックアップピストン３０がフロントカバー２６に向かってストロークし、ロックアップピストン３０は摩擦材３４に接触する。この過程における摩擦材３４周辺のオイル流れの状況は、従来品では、図２９（Ｂ）に示す様に、摩擦材１３０がロックアップピストン１２０側に配設されているため、摩擦材１３０とフロントカバー１３２との間を流れるオイル流（矢印Ｅ）が、ロックアップ解放側油室１２２内の循環流れ（矢印Ｆ）を減衰させるが、本実施形態では、図２９（Ａ）に示す様に、摩擦材３４がフロントカバー２６側に配設されているため、摩擦材３４とロックアップピストン３０との間を流れるオイル流（矢印Ｅ）が、ロックアップ解放側油室３３の循環流れ（矢印Ｆ）を促進させるので、冷却効果が増加する働きを有する。
【００４８】
ロックアップピストン３０が摩擦材３４に摩擦係合すると、ロックアップピストン３０とフロントカバー２６とが摩擦材３４を介して一体で回転するようになる。
【００４９】
さらに、スリップ状態とするための一定条件が満たされると、図示しない油圧制御回路が作動して摩擦材３４のロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３との圧力差が調整され、フロントカバー２６とロックアップピストン３０とに相対回転が生じる（スリップ制御の作動）。
【００５０】
このスリップ制御時には、摩擦材３４とロックアップピストン３０とのすべりにより発熱する。
【００５１】
また、ロックアップ時及びスリップ制御時には、ケーシング１４内のオイルは、図２（Ｂ）に矢印Ｇで示すように、ロックアップ係合側油室３１側において、ロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面に、オイルの流動を確保するオイル流動促進手段としてのカバー１３７を備えた溝１３８を設けることで、この溝１３８中を外周側から内周側（回転中心側）へ通過するオイルが発熱面であるロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面を直接冷却する。さらに、ロックアップピストン３０に形成された冷却孔３６を通って、図２（Ｂ）に矢印Ｇで示すように、フロントカバー２６とロックアップピストン３０との間に流れ込み、図２（Ｂ）に矢印Ｆで示すように、ロックアップ解放側油室３３内において、再度ロックアップピストン３０に沿って流れることによってロックアップピストン３０を冷却する。
【００５２】
即ち、本実施形態では、オイルの片側接触状態（他方は空気）のフロントカバー２６よりオイルとの接触面積の大きいロックアップピストン３０に摩擦材３４の相手面である摩擦面を設け、オイルへの放熱面積を大きくとれるロックアップピストン３０を放熱体とし、発熱面であるロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面を直接冷却でき、発熱体であるロックアップピストン３０を効果的に冷却することができる。このため、係合時におけるロックアップピストン３０の急激な温度上昇を防ぐことができる。この結果、許容摩擦仕事を増やせるので、スリップ制御作動領域を拡大できる。即ち、伝達トルクやスリップ回転数などを増大できる。
【００５３】
また、オイルがロックアップ係合側油室３１側からロックアップ解放側油室３３側へ流れる際に、カバー１３７を備えた溝１３８中を通過するので、流路抵抗が大きくなり、ロックアップ係合側油室３１側とロックアップ解放側油室３３との間で十分な圧力差を保つことができる。
【００５４】
さらに、本発明は、運転状況の中で、スリップ作動状態が変化したとき、熱負荷変動が生じるが，これに対し冷却能力が自己制御的に対応できるという優れた特徴を有する。第１に、伝達トルクが拡大した場合、ロックアップ係合側油室とロックアップ解除側油室の圧力差が大きくなることにより、ロックアップ係合側油室内とロックアップ解放側油室内のオイルの流量が大きくなり、ピストンの冷却効果が大きくなる。第２に、スリップ回転数が増大した場合、ロックアップ解放側油室のフロントカバー側オイルとピストン側オイルの遠心力の差が大きくなるので径方向の循環流れが促進され、ロックアップ解放側油室内の冷却効果が大きくなる。
【００５５】
なお、本実施形態では、図２（Ａ）に示される如く、溝１３８をストレートな放射状としたが、これに代えて、図３に示される如く、溝１３８をオイル流に対する抵抗の低減を考慮し、オイル流に沿って傾けた構成としても良い。また、図４に示される如く、溝の幅を広げロックアップピストン３０の周方向に連続したリング状の凹部１３９をオイル流動促進手段としても良い。
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態を図５及び図６に従って説明する。
【００５７】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図５に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０の外周に形成されたフランジ部３０Ａに、オイルを導入可能なオイル流動促進手段としての導入孔１４４が形成されており、この導入孔１４４を通してロックアップ係合側油室３１側にオイルを導入できるようになっている。
【００５９】
図６に示される如く、ロックアップピストン３０のロックアップ係合側油室３１側には、オイルによる冷却を向上させる熱容量増加手段である冷却フィンとしてのリブ１４６が形成されている。リブ１４６は、ロックアップピストン３０の周方向に所定の間隔で直線状に形成されており、半径方向に対してロックアップピストン３０の回転方向へ傾斜している。
【００６０】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００６１】
本実施形態では、ロックアップピストン３０のロックアップ係合側油室３１にリブ１４６が設けられているため、ロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに形成した導入孔１４４によりロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３の圧力差を利用しつつ積極的にオイルを摩擦面３０Ｂの裏面側へ導入すると共にリブ１４６のフィン効果により、効率良く摩擦熱をオイルへ伝達することができる。
【００６２】
従って、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００６３】
また、ロックアップピストン３０の摩擦面３０Ｂの裏面側を効率良く冷却していることから、従来のようにオイルを摩擦面近傍まで近づける必要が無く、摩擦面から遠方に冷却孔３６を設けることができるので、ロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３の圧力差も係合特性が悪化しない程度に十分保持できる。
【００６４】
なお、リブ１４６は図６に示される如く、直線状である必要はなく、例えば、図７に示される如く、リブ１４６の形状を略円弧としても良い。
【００６５】
次に、本発明の第３実施形態を図８に従って説明する。
【００６６】
なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
図８に示される如く、本実施形態では、ロックアップ解放側油室３３側においてフロントカバー２６におけるロックアップピストン３０との対向面には、オイルの周方向の流動を制限する凹凸形成手段としての凹部１６０がフロントカバー２６の周方向（図８の矢印Ｓ方向）に所定の間隔で形成されている。また、ロックアップピストン３０におけるフロントカバー２６との対向面には、オイルの周方向の流動を制限する凹凸形成手段としての凹部１６２がロックアップピストン３０の周方向（図８の矢印Ｓ方向）に所定の間隔で形成されている。
【００６８】
なお、フロントカバー２６の凹部１６０は、外周方向（図８の矢印Ｃ方向）に向かうに従い相対回転方向（図８の矢印Ｂ方向）と反対方向に、周方向に対して角度θ傾斜しており、ロックアップピストン３０の凹部１６２は、外周に向かうに従い相対回転方向（図８の矢印Ｂ方向）に、周方向に対して角度θ傾斜している。
【００６９】
【００７０】
【００７１】
【００７２】
【００７３】
【００７４】
【００７５】
【００７６】
次に、本発明の第４実施形態を図９〜図１１に従って説明する。
【００７７】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７８】
図９に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０におけるフランジ部３０Ａに、オイル流動促進手段としてガイド手段としてのスクーパ１４０を備えた導入孔１４２が設けられており、摩擦面３０Ｂの裏面側にオイルが通り易いようになっている。
【００７９】
図１０に示される如く、スクーパ１４０及び導入孔１４２は、ロックアップピストン３０におけるフランジ部３０Ａの周方向に沿って所定の間隔で設けられている。スクーパ１４０の向きは、ロックアップピストン３０の回転方向に開口部１４０Ａを向けており、導入孔１４２はスクーパ１４０におけるロックアップピストン３０の回転方向側の根元部に形成されている。
【００８０】
図１１に示される如く、スクーパ１４０は、略１／４の球形状となっており、導入孔１４２の一部をカバーしている。
【００８１】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００８２】
本実施形態では、ロックアップピストン３０におけるフランジ部３０Ａに、スクーパ１４０及び導入孔１４２が設けられているため、ロックアップ係合側油室３１側とロックアップ解放側油室３３の圧力差を利用しつつ図１０に矢印Ｗで示される様にオイルを積極的に摩擦発熱裏面へ導入できる。
御作動領域を拡大できる。
【００８３】
この結果、ロックアップピストン３０を有効、適切に冷却することができ、摩擦熱負荷を大きくでき、スリップ時のスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００８４】
なお、本実施形態では、スクーパ１４０を図１１に示す略１／４の球形状としたが、スクーパ１４０の形状は、この形状に限定されず他の形状としても良い。例えば、図１２に示される如く、スクーパ１４０をロックアップピストン３０から切りだし、曲げ加工し湾曲した板状の構成としても良い。また、図１３に示される如く、ロックアップピストン３０と別部材とされたスクーパ１４０を溶接、螺子等の固定手段によってロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに固定した構成としても良い。
【００８５】
次に、本発明の第５実施形態を図１４に従って説明する。
【００８６】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８７】
図１４に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０に沿って配設されているダンパスプリング１５６を配設するために、ダンパアッシ１５０に形成した開口部１５２をオイル流動促進手段としてのカバー１５４によって閉塞しており、ロックアップスリップ時のオイルが、前記開口部１５２を通過しないようにしている。
【００８８】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００８９】
本実施形態では、ダンパアッシ１５０の開口部１５２をカバー１５４によって閉塞したため、ロックアップスリップ時のオイルは、図１４（Ｂ）に矢印Ｇで示すように開口部１５２を通過しないで、ロックアップピストン３０の外周側から、内周側に形成した冷却孔３６に向かって、ロックアップピストン３０に沿って流れるように誘導される。
【００９０】
従って、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００９１】
なお、ダンパアッシ１５０の開口部１５２のカバー１５４は、ロックアップピストン３０側に配設しても良い。また、ダンパアッシ１５０の開口部１５２をカバー１５４によって閉塞する代わりに、例えば、図１５に示される如く、ダンパアッシ１５０におけるダンパスプリング１５６を配設する部位の形状を変更し、開口部が無い形状としても良い。この構成では、ダンパアッシ１５０における外周部を湾曲しダンパスプリング１５６の軸心とオフセットさせることで、開口部が無い構成とした。このため、ダンパスプリング１５６がダンパアッシ１５０における外周部に配設されることでのダンパスプリング１５６の伝達特性における減衰効果も向上する。
【００９２】
次に、本発明の第６実施形態を図１６及び図１７に従って説明する。
【００９３】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００９４】
図１６に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０の摩擦面相当部位、即ち、摩擦面３０Ｂの裏面に、熱吸収手段（熱容量増加手段）としてのリブ３８が形成されている。このリブ３８は、摩擦面３０Ｂの外周側が内周側（回転中心側）に比べて回転速度が早く発熱量が多いため、ロックアップピストン３０の内周側３８Ａから外周側３８Ｂへ向かって直線状に高くなっている。また、図１７に示される如く、リブ３８は、周方向に所定の間隔を開けてストレートな放射状（ロックアップピストン３０の半径方向）に形成されており、外周側３８Ｂがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達している。
【００９５】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００９６】
本実施形態では、ロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面に、外周側３８Ｂほど高くなっているリブ３８を設けることで、ロックアップクラッチ係合開始時に発熱量の多いロックアップピストン３０の外周側の熱容量を大きくし、吸収熱量を多くしているため、係合開始時におけるロックアップピストン３０の急激な温度上昇を防ぐこともできる。
【００９７】
この結果、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができるのでスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００９８】
なお、フロントカバー２６及びロックアップピストン３０から熱を吸収して高温となったオイルは、冷却孔３６、ロックアップ解放側油室３３及び被動軸２０の中心に形成された孔部４４を通り、冷却装置等を備えた専用の油圧回路（図示省略）を経て、ケーシング１４内を循環する。
【００９９】
なお、本実施形態では、図１７に示される如く、リブ３８をストレートな放射状とし、外周側３８Ｂがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達する構成にしたが、これに代えて、図１８に示される如く、リブ３８の外周側３８Ｂがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達していない構成としても良い。また、図１８に示される如く、リブ３８をオイル流に対する抵抗の低減を考慮し、オイル流に沿って傾けた構成としても良い。
【０１００】
また、本実施形態では、図１６に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂに向かって直線状に高くなっているリブ３８を採用したが、リブ３８の形状はこれに限定されず他の形状でも良い。例えば、図１９に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂに向かって曲線状に高くなっているリブ３８としても良い。また、図２０に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂに向かって直線状に低くなっているリブ３８としても良い。また、図２１に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂまで同一高さのリブ３８としても良い。
【０１０１】
次に、本発明の第７実施形態を図２２及び図２３に従って説明する。
【０１０２】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【０１０３】
図２２及び図２３に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０の肉厚が一定でなく、第１実施形態におけるリブ３８が形成されていない。
【０１０４】
図２２に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０における摩擦面相当部位に、熱吸収手段（熱容量増加手段）としての厚肉部５０が形成されている。この厚肉部５０の肉厚Ｍは、ロックアップピストン３０における外周側が内周側に比べて回転速度が早く発熱量が多いため、ロックアップ係合側油室３１側において摩擦面３０Ｂの内周側から外周側へ向かって直線状に厚くなっている。
【０１０５】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【０１０６】
本実施形態では、ロックアップピストン３０における厚肉部５０によって、ロックアップクラッチ係合開始時に発熱量の多い外周側の熱容量を大きくし、吸収熱量を多くできるため、係合開始時にロックアップピストン３０の急激な温度上昇を防ぐことができる。
【０１０７】
この結果、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【０１０８】
なお、本実施形態では、ロックアップピストン３０における厚肉部５０をロックアップ係合側油室３１側において内周側から外周側へ向かって直線状に厚くしたが、ロックアップピストン３０の厚肉部５０は、この形状に限定されず他の形状としても良い。例えば、図２４に示される如く、厚肉部５０を内周側から外周側へ向かって曲線状に厚くした構成としても良い。また、図２５に示される如く、厚肉部５０をロックアップ係合側油室３１側とロックアップ解放側油室３３側との双方において内周側から外周側へ向かって直線状に厚くした構成としても良い。また、図２６に示される如く、厚肉部５０をロックアップ係合側油室３１側において内周側から外周側まで同じ肉厚としても良い。また、本実施形態では、図２２に示される如く、厚肉部５０の外周側５０Ａがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達する構成にしたが、これに代えて、図２７に示される如く、厚肉部５０の外周側５０Ａがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達していない構成としても良い。また、図２８に示される如く、厚肉部５０を複数に分割した構成としても良い。
【０１０９】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、本発明における熱吸収手段は、リブまたは厚肉部に限定されず、ピストンに別部材を溶接等により接合する等の他の構成としても良い。
【０１１０】
また、摩擦材の例としても上記に説明した摩擦材３４に限られず、ロックアップ時にフロントカバー２６とロックアップピストン３０とに接触して、摩擦抵抗によってこれらを一体的に回転させることが可能な構成とされていれば良い。例えば、摩擦材の数も１枚に限られず、複数枚の摩擦材が厚み方向に並べて設けられて、全体として本発明の摩擦部材が構成されていても良い。
【０１１１】
また、上記説明では、本発明のロックアップクラッチ機構の例として、自動車のオートマチックトランスミッションと組み合わせて使用されるトルクコンバータを挙げたが、本発明がこれに限定されないのはもちろんである。要するに、入力側部材と出力側部材とを摩擦材を介して回転するように連結するロックアップクラッチ機構であって、摩擦材のロックアップ係合側油室側とロックアップ解放側油室側とで一定の圧力差が必要とされるようなロックアップクラッチ機構であれば良い。従って、一般的な流体クラッチであっても良い。特に、摩擦材の摩擦熱による温度上昇が問題となるロックアップクラッチ機構や、すべり状態が継続するいわゆるスリップ制御付きロックアップクラッチ機構等を冷却する場合に、特に有効である。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明では、ロックアップ係合側油室からの油圧力によってピストンとフロントカバーを摩擦材を介して接触させるロックアップクラッチ機構であって、ピストンを発熱体とすることによって、オイルへの放熱を、解放側油室において実施するのみならず、係合側油室においても積極的に実施可能にするために、前記フロントカバー側に前記摩擦材を貼り付けると共に、前記ピストンにおける前記摩擦材の対向面の内周側となる部位に前記ピストンをオイル流動により効果的に冷却する冷却通路を設けたロックアップクラッチ機構であって、ピストンのロックアップ係合側油室側にピストンの半径方向に対してピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成されており、ピストンを積極的に冷却する熱吸収手段を設けたため、ピストンを効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できるという優れた効果を有する。
【０１１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱吸収手段が、前記ピストンのロックアップ係合側油室側をオイル流動により効果的に冷却するオイル流動促進手段から成るため、請求項１に記載の効果に加えて、ピストンをオイル流動により効果的に冷却することができるという優れた効果を有する。
【０１１４】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに設けたため、請求項２に記載の効果に加えて、ピストンまたはフロントカバーの少なくとも一方を効果的に冷却することができるという優れた効果を有する。
【０１１５】
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成したため、請求項２に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１６】
請求項５に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成するため、請求項２に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１７】
請求項６に記載の発明では、請求項２、５の何れか一方に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ピストンに形成された導入孔により構成するため、請求項２、５の何れか一方に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１８】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段が、ピストンに形成され、ガイド手段により構成されるため、請求項６に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１９】
請求項８に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成にするため、請求項２に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２０】
請求項９に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、熱吸収手段が、ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成るため、請求項１に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２１】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、熱容量増加手段をピストンに設けたため、請求項９に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２２】
請求項１１に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、熱容量増加手段が、ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されるため、請求項９に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２３】
請求項１２に記載の発明では、請求項１１に記載のロックアップクラッチ機構において、リブがピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっているため、ピストンを効果的に冷却することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図２】（Ａ）は本発明の第１実施形態の摩擦材、ロックアップピストンを示す正面図であり、（Ｂ）は本発明の第１実施形態のロックアップクラッチ機構の要部を拡大して示す断面図であり、ロックアップピストンを冷却するオイル流れを示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における変形例を示す図２（Ａ）に対応する正面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における変形例を示す図２（Ａ）に対応する正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図７】本発明の第２実施形態における変形例を示す図６に対応する正面図である。
【図８】本発明の第３実施形態のロックアップクラッチ機構を示す概略斜視図である。
【図９】本発明の第４実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態のスクーパを示す斜視図である。
【図１２】本発明の第４実施形態の変形例におけるスクーパを示す斜視図である。
【図１３】本発明の第４実施形態における変形例を示す図１０に対応する正面図である。
【図１４】（Ａ）は本発明の第５実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図であり、（Ｂ）は本発明の第５実施形態のロックアップクラッチ機構の要部を拡大して示す断面図であり、ロックアップピストンを冷却するオイル流れを示す断面図である。
【図１５】本発明の第５実施形態における変形例を示す図１４に対応する側断面図である。
【図１６】本発明の第６実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図１７】本発明の第６実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図１８】本発明の第６実施形態における変形例を示す図１７に対応する正面図である。
【図１９】本発明の第６実施形態における変形例を示す図１６に対応する側断面図である。
【図２０】本発明の第６実施形態における変形例を示す図１６に対応する側断面図である。
【図２１】本発明の第６実施形態における変形例を示す図１６に対応する側断面図である。
【図２２】本発明の第７実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図２３】本発明の第７実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図２４】本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２５】本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２６】本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２７】本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２８】本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２９】（Ａ）は本発明のロックアップクラッチ機構の摩擦材近傍を示す拡大断面図であり、（Ｂ）は従来のロックアップクラッチ機構の摩擦材近傍を示す拡大断面図である。
【図３０】従来のロックアップクラッチ機構の一部示す側断面図である。
【図３１】従来のロックアップクラッチ機構の一部示す正面図である。
【符号の説明】
１０トルクコンバータ
２６フロントカバー
３０ピストン
３１ロックアップ係合側油室
３３ロックアップ解放側油室
３４摩擦材
３６冷却孔（冷却通路）
３８リブ（熱吸収手段、熱容量増加手段）
５０厚肉部（熱吸収手段、熱容量増加手段）
１３７カバー（オイル流動促進手段）
１３８溝（オイル流動促進手段）
１３９凹部（オイル流動促進手段）
１４０スクーパ（ガイド手段）
１４２導入孔（オイル流動促進手段）
１４４導入孔（オイル流動促進手段）
１４６リブ（熱容量増加手段）
１５０ダンパアッシ
１５２ダンパアッシの開口部
１５４カバー（オイル流動促進手段）
１５６ダンパスプリング
１６０凹部（凹凸形成手段）
１６２凹部（凹凸形成手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a torque converter that applies kinetic energy to oil by rotation of an input side member and rotates an output side member by the kinetic energy, and operates according to a pressure difference between a lockup engagement side oil chamber and a lockup release side oil chamber. The present invention relates to a lockup clutch mechanism.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, in a lock-up clutch mechanism, when an attempt is made to expand a slip control operation region (range of transmission torque and slip rotation speed), the temperature rise of the friction surface increases due to an increase in friction work during slipping. And as the temperature of the friction surface rises, the thermal degradation of the friction material is accelerated and the life is shortened. Therefore, various measures are taken to suppress the temperature rise of the friction surface.
[0003]
  For example, in the lock-up clutch disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-306742,FIG.As shown in FIG. 5, a friction material 102 is stuck to the front cover 100, and a hole 106 is formed on the opposed piston 104 side. For this reason, while the friction material 102 is engaged, the oil (from the lockup engagement side oil chamber 108 side (rear side) to the lockup release side oil chamber 110 side (front side) (FIG.The arrow W) is supplied to the friction surface of the friction material 102 through the hole 106, and the entire friction material 102 is cooled. That is, heat generation during slipping is prevented by increasing the amount of heat absorbed by the oil.
[0004]
  In the lock-up clutch disclosed in JP-A-2-80857,FIG.As shown in FIG. 3, a lockup release side oil chamber 122 is formed on one side of the piston 120 and a lockup engagement side oil chamber 124 is formed on the other side. And an orifice 126 for communicating the lockup release side oil chamber 122 with each other. Therefore, while the friction material 130 is engaged, oil is supplied from the lockup engagement side oil chamber 124 side to the lockup release side oil chamber 122 side through the orifice 126, and the front cover 132 is cooled. . That is, heat generation during slipping is prevented by increasing the amount of heat absorbed by the oil. In the above embodiment, the friction material 130 is attached to the piston 120.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
  In order to operate the lockup clutch, a pressure difference is required between the lockup engagement side oil chamber side and the lockup release side oil chamber side, so the friction material also functions as an oil seal. However,FIG.The lock-up clutch disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-306742 is effective for cooling because the oil flows on the friction surface of the friction material 102, but the oil flows at the expense of the sealing performance, and the transmission torque Decrease occurs. Further, since the mating member 104 of the friction material 102 has the hole 106, the friction material 102 is damaged.
[0006]
  Also,FIG.In the lockup clutch disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-80857, the friction material 130 is attached to the piston 120, and the front cover 132 side is a friction surface. As a result, the front cover 132 generates heat during a slip. At this time, since the heat transfer rate by the external air flow is smaller than the heat transfer rate by the oil flow, the one side surface 132A of the front cover 132 cooled by the external air cannot obtain a sufficient cooling effect.
[0007]
  In view of the above facts, the present invention has an object to obtain a lock-up clutch that can effectively cool a piston and, as a result, can expand a slip control operation region (range of transmission torque and slip rotation speed). To do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  The invention according to claim 1 is a lockup clutch mechanism in which the piston and the front cover are brought into contact with each other through the friction material by the hydraulic pressure from the lockup engagement side oil chamber,
  In order to allow the heat release to the oil not only in the release side oil chamber but also in the engagement side oil chamber by making the piston a heating element,
  Affixing the friction material on the front cover side,
  A lock-up clutch mechanism provided with a cooling passage for effectively cooling the piston by oil flow at a portion of the piston on the inner peripheral side of the opposing surface of the friction material;
  A heat-absorbing means for actively cooling the piston is provided on the lock-up engagement side oil chamber side of the piston, which is formed in a shape inclined in the rotational direction of the piston with respect to the radial direction of the piston. It is characterized by.
[0009]
  Therefore, the lock-up clutch is provided by absorbing frictional heat by heat absorption means provided on the lockup engagement side oil chamber side of the piston and formed in a shape inclined with respect to the radial direction of the piston in the direction of rotation of the piston. It is possible to keep the temperature of the friction surface low at the start of engagement or during engagement or slip control. For this reason, a piston can be cooled effectively and, as a result, a slip control operation area can be expanded.
[0010]
  According to a second aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the first aspect, the heat absorption means effectively cools the lockup engagement side oil chamber side of the piston by the oil flow. It is characterized by comprising means.
[0011]
  Therefore, in addition to the content of the first aspect, the oil flow promoting means can effectively cool the lockup engagement side oil chamber side of the piston.
[0012]
  According to a third aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect, the oil flow promoting means is provided in the piston.
[0013]
  Therefore, in addition to the content of the third aspect, the piston can be effectively cooled by the oil flow promoting means.
[0014]
    According to a fourth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect, the oil flow promotion means is formed on a wall portion of the piston and is configured by a groove having a cover. To do.
[0015]
  Therefore, in addition to the content of the second aspect, the oil flow promoting means is formed on the wall portion of the piston and is constituted by the groove provided with the cover, thereby simplifying the configuration and facilitating manufacture. .
[0016]
  According to a fifth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect of the present invention, the oil flow promoting means is constituted by unevenness forming means provided on a wall portion of the piston.
[0017]
  Therefore, in addition to the content of the second aspect, the oil flow promoting means is constituted by the unevenness forming means provided on the wall portion of the piston, thereby simplifying the structure and facilitating manufacture.
[0018]
  According to a sixth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to any one of the second and fifth aspects, the oil flow promoting means is constituted by an introduction hole formed in the piston. .
[0019]
  Therefore, in addition to the contents described in any one of claims 2 and 5, the oil flow promoting means is constituted by the introduction hole formed in the piston, so that the construction becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0020]
  According to a seventh aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the sixth aspect, the oil flow promoting means is formed on the piston and is constituted by a guide means.
[0021]
  Therefore, in addition to the content of the sixth aspect, the oil flow promoting means is formed on the piston and is constituted by the guide means, so that the structure becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0022]
  According to an eighth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect of the present invention, the oil flow promoting means is configured to have a configuration in which a damper spring accommodation form is changed so as to erase the opening of the damper plate. Features.
[0023]
  Therefore, in addition to the content of the second aspect, the oil flow promoting means has a structure in which the damper spring accommodation form is changed so as to eliminate the opening of the damper plate, thereby simplifying the structure and manufacturing. It becomes easy.
[0024]
  According to a ninth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the first aspect, the heat absorbing means comprises a piston heat capacity increasing means for suppressing a temperature rise of the piston.
[0025]
  Therefore, in addition to the contents of the first aspect, the heat absorbing means is composed of a piston heat capacity increasing means for suppressing the temperature rise of the piston, so that the configuration becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0026]
  According to a tenth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the ninth aspect, a heat capacity increasing means is provided in the piston.
[0027]
  Therefore, in addition to the content described in claim 9, since the heat capacity increasing means is provided in the piston, the configuration becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0028]
  According to an eleventh aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the ninth aspect, the heat capacity increasing means is constituted by a rib formed on a wall portion of the piston.
[0029]
  Therefore, in addition to the content described in claim 9, since the heat capacity increasing means is constituted by the rib formed on the wall portion of the piston, the structure becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0030]
  According to a twelfth aspect of the present invention, in the lock-up clutch mechanism according to the eleventh aspect, the rib is raised from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the piston.
[0031]
  Therefore, in addition to the content of claim 11, the outer peripheral side of the piston has a higher rotational speed than the inner peripheral side and the amount of heat generation is larger, so that the ribs that are higher from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the piston The piston can be effectively cooled.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  FIG. 1 shows a torque converter 10 used in combination with an automatic transmission of an automobile as a lock-up clutch mechanism according to a first embodiment of the present invention.
[0033]
  The torque converter 10 has a casing 14 that rotates integrally with a drive shaft (not shown) that is an input side member. Similarly, the drive shaft is coupled to a rotation shaft of an engine (not shown), and rotates in response to the rotational force of the engine.
[0034]
  The casing 14 is filled with oil, and a pump impeller 16 and a turbine runner 18 are disposed so as to face each other. The pump impeller 16 is coupled to a drive shaft (not shown), and the turbine runner 18 is coupled to a driven shaft 20. When the pump impeller 16 rotates together with the drive shaft, kinetic energy is given to the oil to generate an oil flow. Further, a rotational torque is applied to the turbine runner 18 so that the driven shaft 20 rotates.
[0035]
  A stator 24 is provided between the pump impeller 16 and the turbine runner 18 via a one-way clutch 22 so as to be rotatable in one direction. The oil that exits the turbine runner 18 flows along the stator 24 and returns to the pump impeller 16 again.
[0036]
  The casing 14 includes a front cover 26 arranged on the engine side (not shown) (left side in FIG. 1) and a casing shell 28 arranged on the automatic transmission side (right side in FIG. 1) (not shown). These are joined together.
[0037]
  A lockup piston 30 that rotates integrally with the driven shaft 20 and the turbine runner 18 is provided between the turbine runner 18 and the front cover 26. 2B, a predetermined gap 32 is formed between the flange portion 26A formed on the outer periphery of the front cover 26 and the flange portion 30A formed on the outer periphery of the lockup piston 30. A part of the oil flow generated by the pressure difference between the lockup engagement side oil chamber 31 and the lockup release side oil chamber 33 passes between the front cover 26 and the lockup piston 30 through the gap 32. It can flow.
[0038]
  Near the outer periphery of the front cover 26, a friction material 34 is attached to the surface facing the lock-up piston 30, and the surface of the lock-up piston 30 facing the friction material 34 is the friction material facing surface (friction surface). 30B. As can be seen from FIGS. 2A and 2B, the friction material 34 is formed in a ring shape having a certain thickness. In a state where a certain condition for operating the lockup is not satisfied, a predetermined gap is formed between the friction material 34 and the lockup piston 30, but when the certain condition is satisfied, the load from the oil Acts on the lock-up piston 30 and strokes the lock-up piston 30 toward the front cover 26, and the lock-up piston 30 is pressed against the friction material 34. Then, due to the frictional engagement between the friction material 34 and the lockup piston 30, the lockup piston 30 rotates integrally with the front cover 26 (lockup operation).
[0039]
  Further, when the lockup piston 30 is pressed against the friction material 34 in this manner, the friction material 34 acts as a seal, so that the lockup engagement side oil chamber 31 and the lockup release side oil chamber 33 are isolated. As a result, a pressure difference occurs in the oil in each oil chamber. Since this pressure difference acts as a load (pressing load) for pressing the lockup piston 30 toward the front cover 26, the lockup piston 30 is pressed more strongly toward the front cover 26, and the friction material 34 and the lockup piston 30 are pressed. The frictional force increases.
[0040]
  Furthermore, in the torque converter 10 of the present embodiment, a hydraulic control circuit (not shown) is provided. Under certain conditions, the lockup engagement side oil chamber 31 and the lockup release side oil chamber 33 of the friction material 34 are provided. The pressure difference can be adjusted. By adjusting the pressure difference in this way, the front cover 26 and the lockup piston 30 are caused to rotate relative to each other, so-called slip control can be activated.
[0041]
  The lock-up piston 30 has one or more (one in this embodiment) cooling passages that penetrate the lock-up piston 30 in the plate thickness direction at a position closer to the inner circumferential side (rotation center side) than the friction material 34. The cooling through hole 36 is formed. In the lockup state and the slip state, the oil flows from the lockup engagement side oil chamber 31 to the lockup release side oil chamber 33 through the cooling hole 36.
[0042]
  Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, a cover 137 as an oil flow promoting means for ensuring oil flow is provided on a portion corresponding to the friction surface of the lock-up piston 30, that is, the back surface of the friction surface 30B. A groove 138 is formed.
[0043]
  As shown in FIG. 2A, the groove 138 is formed in a straight radial shape with a predetermined interval in the circumferential direction, and the outer peripheral side 138A reaches the vicinity of the flange portion 30A of the lockup piston 30. . On the other hand, the cover 137 is made of a ring-shaped plate material and covers substantially the entire region of the groove 138 including the end portion of the inner peripheral side 138B except for the end portion of the outer peripheral side 138A of the groove 138.
[0044]
  Next, the operation of the torque converter 10 of this embodiment will be described.
[0045]
  In the present embodiment, when a certain condition for achieving the lock-up state is not satisfied, the lock-up piston 30 does not stroke toward the front cover 26 and the friction material 34 contacts the lock-up piston 30. Not done. For this reason, the front cover 26 rotates separately from the lock-up piston 30, and oil to which kinetic energy is given by the rotation of the drive shaft (not shown) and the pump impeller 16 further gives a rotational torque to the turbine runner 18. The driven shaft 20 rotates.
[0046]
  The predetermined condition is set to a desired condition depending on the relationship between the torque converter 10 itself and the running state of the automobile in which the torque converter 10 is provided. For example, this condition may be determined depending on the vehicle speed of the automobile, and the stroke of the lock-up piston 30 is controlled by controlling the oil flow through a control device or the like in consideration of other conditions. Also good.
[0047]
  When this certain condition is satisfied, the lockup piston 30 strokes toward the front cover 26 under the load from the oil flowing in the casing 14, and the lockup piston 30 contacts the friction material 34. The state of oil flow around the friction material 34 in this process is as follows:FIG.As shown in (B), since the friction material 130 is disposed on the lockup piston 120 side, the oil flow (arrow E) flowing between the friction material 130 and the front cover 132 is changed to the lockup release side oil. Although the circulation flow (arrow F) in the chamber 122 is attenuated, in this embodiment,FIG.As shown to (A), since the friction material 34 is arrange | positioned at the front cover 26 side, the oil flow (arrow E) which flows between the friction material 34 and the lockup piston 30 is the lockup release side oil. Since the circulation flow (arrow F) in the chamber 33 is promoted, the cooling effect is increased.
[0048]
  When the lock-up piston 30 is frictionally engaged with the friction material 34, the lock-up piston 30 and the front cover 26 rotate integrally through the friction material 34.
[0049]
  Further, when a certain condition for achieving the slip state is satisfied, a hydraulic control circuit (not shown) is operated to adjust the pressure difference between the lockup engagement side oil chamber 31 and the lockup release side oil chamber 33 of the friction material 34. Thus, relative rotation occurs between the front cover 26 and the lockup piston 30 (operation of slip control).
[0050]
  During this slip control, heat is generated by the sliding of the friction material 34 and the lockup piston 30.
[0051]
  Further, during lock-up and slip control, the oil in the casing 14 flows on the friction surface 30B of the lock-up piston 30 on the lock-up engagement side oil chamber 31 side as indicated by an arrow G in FIG. By providing a groove 138 provided with a cover 137 as an oil flow promoting means for ensuring oil flow on the back surface, oil passing through the groove 138 from the outer peripheral side to the inner peripheral side (rotation center side) is heated. The back surface of the friction surface 30B in the lockup piston 30 is directly cooled. Further, it passes through the cooling hole 36 formed in the lock-up piston 30 and flows between the front cover 26 and the lock-up piston 30 as shown by an arrow G in FIG. As indicated by an arrow F, the lockup piston 30 is cooled by flowing along the lockup piston 30 again in the lockup release side oil chamber 33.
[0052]
  That is, in this embodiment, the friction surface which is the mating surface of the friction material 34 is provided on the lockup piston 30 having a larger contact area with the oil than the front cover 26 in the oil one-side contact state (the other is air). The lock-up piston 30 that can have a large heat radiation area is used as a heat radiator, and the back surface of the friction surface 30B of the lock-up piston 30 that is a heat generating surface can be directly cooled, and the lock-up piston 30 that is a heat generating body can be effectively cooled. . For this reason, the rapid temperature rise of the lockup piston 30 at the time of engagement can be prevented. As a result, the allowable friction work can be increased, so that the slip control operation region can be expanded. That is, transmission torque, slip rotation speed, etc. can be increased.
[0053]
  Further, when the oil flows from the lockup engagement side oil chamber 31 side to the lockup release side oil chamber 33 side, it passes through the groove 138 provided with the cover 137, so that the flow path resistance increases and the lockup engagement is increased. A sufficient pressure difference can be maintained between the combined oil chamber 31 side and the lockup release side oil chamber 33.
[0054]
  Furthermore, the present invention has an excellent feature that, when the slip operation state changes in the operating situation, the thermal load fluctuates, but the cooling capacity can cope with this in a self-controlling manner. First, when the transmission torque is increased, the pressure difference between the lockup engagement side oil chamber and the lockup release side oil chamber is increased, so that the oil in the lockup engagement side oil chamber and the lockup release side oil chamber is increased. This increases the flow rate of the piston and increases the piston cooling effect. Secondly, when the slip rotation speed increases, the difference in centrifugal force between the front cover side oil and the piston side oil in the lockup release side oil chamber increases, so that the radial circulation flow is promoted and the lockup release side oil is increased. The indoor cooling effect is increased.
[0055]
  In this embodiment, as shown in FIG. 2 (A), the groove 138 has a straight radial shape. Instead of this, as shown in FIG. However, it may be configured to be inclined along the oil flow. Further, as shown in FIG. 4, the groove width may be widened, and a ring-shaped recess 139 continuous in the circumferential direction of the lockup piston 30 may be used as the oil flow promoting means.
[0056]
  Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0057]
  Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0058]
  As shown in FIG. 5, in this embodiment, an introduction hole 144 is formed in the flange portion 30 </ b> A formed on the outer periphery of the lockup piston 30 as oil flow promoting means capable of introducing oil. The oil can be introduced into the lockup engagement side oil chamber 31 through 144.
[0059]
  As shown in FIG. 6, on the lockup engagement side oil chamber 31 side of the lockup piston 30, ribs 146 are formed as cooling fins as heat capacity increasing means for improving the cooling by the oil. The ribs 146 are linearly formed at predetermined intervals in the circumferential direction of the lockup piston 30 and are inclined in the rotational direction of the lockup piston 30 with respect to the radial direction.
[0060]
  Next, the operation of this embodiment will be described.
[0061]
  In the present embodiment, since the rib 146 is provided in the lockup engagement side oil chamber 31 of the lockup piston 30, the lockup engagement side oil chamber is formed by the introduction hole 144 formed in the flange portion 30A of the lockup piston 30. The oil is actively introduced to the back side of the friction surface 30B while utilizing the pressure difference between the oil pressure chamber 31 and the lockup release side oil chamber 33, and the frictional heat can be efficiently transmitted to the oil by the fin effect of the rib 146. .
[0062]
  Therefore, the lock-up piston 30 can be effectively cooled, and as a result, the slip control operation region can be expanded.
[0063]
  Further, since the back surface side of the friction surface 30B of the lock-up piston 30 is efficiently cooled, there is no need to bring oil close to the friction surface as in the prior art, and a cooling hole 36 can be provided far from the friction surface. Therefore, the pressure difference between the lockup engagement side oil chamber 31 and the lockup release side oil chamber 33 can be sufficiently maintained to such an extent that the engagement characteristics are not deteriorated.
[0064]
  The rib 146 does not have to be linear as shown in FIG. 6. For example, as shown in FIG. 7, the rib 146 may have a substantially arc shape.
[0065]
  Next, a third embodiment of the present invention will be described.FIG.It explains according to.
[0066]
  In addition, about the same member as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[0067]
  As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the surface of the front cover 26 facing the lockup piston 30 on the lockup release side oil chamber 33 side serves as an unevenness forming means that restricts the flow of oil in the circumferential direction. Recesses 160 are formed at predetermined intervals in the circumferential direction of the front cover 26 (in the direction of arrow S in FIG. 8). Further, on the surface of the lockup piston 30 facing the front cover 26, there is a recess 162 as a concavo-convex forming means for restricting the flow of oil in the circumferential direction in the circumferential direction of the lockup piston 30 (arrow S direction in FIG. 8). It is formed at a predetermined interval.
[0068]
  The concave portion 160 of the front cover 26 is inclined at an angle θ with respect to the circumferential direction in the opposite direction to the relative rotation direction (arrow B direction in FIG. 8) as it goes in the outer circumferential direction (arrow C direction in FIG. 8). The recess 162 of the lock-up piston 30 is inclined at an angle θ with respect to the circumferential direction in the relative rotation direction (the direction of arrow B in FIG. 8) as it goes toward the outer periphery.
[0069]
[0070]
[0071]
[0072]
[0073]
[0074]
[0075]
[0076]
  Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.9 to 11It explains according to.
[0077]
  Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0078]
  FIG.In this embodiment, the flange portion 30A of the lock-up piston 30 is provided with an introduction hole 142 provided with a scooper 140 as a guide means as an oil flow promoting means, and is provided on the back side of the friction surface 30B. The oil is easy to pass.
[0079]
  FIG.As shown in FIG. 5, the scooper 140 and the introduction hole 142 are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the flange portion 30 </ b> A in the lockup piston 30. The direction of the scooper 140 is such that the opening 140A faces the rotation direction of the lockup piston 30 and the introduction hole 142 is formed at the root portion of the scooper 140 on the rotation direction side of the lockup piston 30.
[0080]
  FIG.As shown in FIG. 5, the scooper 140 has a substantially ¼ spherical shape and covers a part of the introduction hole 142.
[0081]
  Next, the operation of this embodiment will be described.
[0082]
  In this embodiment, since the scooper 140 and the introduction hole 142 are provided in the flange portion 30A of the lockup piston 30, the pressure difference between the lockup engagement side oil chamber 31 side and the lockup release side oil chamber 33 is used. WhileFIG.As indicated by the arrow W, oil can be actively introduced to the frictional heat generating back surface.
The operating area can be expanded.
[0083]
  As a result, the lock-up piston 30 can be effectively and appropriately cooled, the frictional heat load can be increased, and the slip control operation region at the time of slip can be expanded.
[0084]
  In this embodiment, the scooper 140 isFIG.However, the shape of the scooper 140 is not limited to this shape and may be other shapes. For example,FIG.As shown in FIG. 4, the scooper 140 may be cut out from the lock-up piston 30 and bent to form a curved plate shape. Also,FIG.As shown in FIG. 4, the scooper 140, which is a separate member from the lockup piston 30, may be fixed to the flange portion 30A of the lockup piston 30 by fixing means such as welding or a screw.
[0085]
  Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.FIG.It explains according to.
[0086]
  Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0087]
  FIG.In this embodiment, in order to arrange the damper spring 156 arranged along the lock-up piston 30, the opening 152 formed in the damper assembly 150 is covered by a cover 154 as an oil flow promoting means. The oil is closed so that oil at the time of lock-up slip does not pass through the opening 152.
[0088]
  Next, the operation of this embodiment will be described.
[0089]
  In this embodiment, since the opening 152 of the damper assembly 150 is closed by the cover 154, the oil during the lock-up slip isFIG.As indicated by an arrow G in (B), the gas flows along the lockup piston 30 from the outer peripheral side of the lockup piston 30 toward the cooling hole 36 formed on the inner peripheral side without passing through the opening 152. Be guided.
[0090]
  Therefore, the lock-up piston 30 can be effectively cooled, and as a result, the slip control operation region can be expanded.
[0091]
  Note that the cover 154 of the opening 152 of the damper assembly 150 may be disposed on the lock-up piston 30 side. Further, instead of closing the opening 152 of the damper assembly 150 with the cover 154, for example,FIG.As shown, the shape of the portion of the damper assembly 150 where the damper spring 156 is disposed may be changed to have a shape without an opening. In this configuration, the outer peripheral portion of the damper assembly 150 is curved and offset from the axis of the damper spring 156 so that there is no opening. For this reason, the damping effect in the transmission characteristic of the damper spring 156 by the damper spring 156 being disposed on the outer periphery of the damper assembly 150 is also improved.
[0092]
  Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.FIG.as well asFIG.It explains according to.
[0093]
  Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0094]
  FIG.In this embodiment, ribs 38 as heat absorbing means (heat capacity increasing means) are formed on a portion corresponding to the friction surface of the lockup piston 30, that is, on the back surface of the friction surface 30B. The rib 38 is linear in the direction from the inner peripheral side 38A to the outer peripheral side 38B of the lockup piston 30 because the outer peripheral side of the friction surface 30B has a higher rotational speed and a greater amount of heat generation than the inner peripheral side (rotation center side). It is getting higher. Also,FIG.As shown in FIG. 4, the ribs 38 are formed in a straight radial shape (in the radial direction of the lockup piston 30) with a predetermined interval in the circumferential direction, and the outer peripheral side 38B reaches the flange portion 30A of the lockup piston 30. ing.
[0095]
  Next, the operation of this embodiment will be described.
[0096]
  In the present embodiment, a rib 38 that is higher on the outer peripheral side 38B is provided on the back surface of the friction surface 30B of the lockup piston 30 so that the outer peripheral side of the lockup piston 30 that generates a large amount of heat when the lockup clutch engagement is started. Since the heat capacity is increased and the amount of heat absorbed is increased, a sudden temperature rise of the lockup piston 30 at the start of engagement can be prevented.
[0097]
  As a result, the lock-up piston 30 can be effectively cooled, so that the slip control operation region can be expanded.
[0098]
  The oil that has absorbed the heat from the front cover 26 and the lockup piston 30 and has reached a high temperature passes through the cooling hole 36, the lockup release side oil chamber 33, and the hole 44 formed at the center of the driven shaft 20. It circulates in the casing 14 through a dedicated hydraulic circuit (not shown) provided with a cooling device or the like.
[0099]
  In this embodiment,FIG.As shown in FIG. 4, the ribs 38 have a straight radial shape, and the outer peripheral side 38B reaches the flange portion 30A of the lock-up piston 30.FIG.As shown in FIG. 3, the outer peripheral side 38B of the rib 38 may not reach the flange portion 30A of the lock-up piston 30. Also,FIG.As shown in FIG. 4, the rib 38 may be inclined along the oil flow in consideration of a reduction in resistance to the oil flow.
[0100]
  In this embodiment,FIG.As shown in FIG. 6, the rib 38 that is linearly increased from the inner peripheral side 38A to the outer peripheral side 38B is adopted, but the shape of the rib 38 is not limited to this and may be other shapes. For example,FIG.As shown in FIG. 4, the ribs 38 may be curvedly higher from the inner peripheral side 38A toward the outer peripheral side 38B. Also,FIG.As shown in FIG. 4, the rib 38 may be linearly lowered from the inner peripheral side 38A toward the outer peripheral side 38B. Also,FIG.As shown in FIG. 6, ribs 38 having the same height from the inner peripheral side 38A to the outer peripheral side 38B may be used.
[0101]
  Next, a seventh embodiment of the present invention will be described.FIG.as well asFIG.It explains according to.
[0102]
  Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0103]
  FIG.as well asFIG.In this embodiment, the thickness of the lockup piston 30 is not constant, and the rib 38 in the first embodiment is not formed.
[0104]
  FIG.In this embodiment, a thick portion 50 as a heat absorbing means (heat capacity increasing means) is formed in a portion corresponding to the friction surface of the lockup piston 30 in the present embodiment. The wall thickness M of the thick wall portion 50 is such that the outer peripheral side of the lockup piston 30 has a higher rotational speed and a larger amount of heat generation than the inner peripheral side, and therefore the inner peripheral surface of the friction surface 30B on the lockup engagement side oil chamber 31 side. The thickness increases linearly from the side toward the outer periphery.
[0105]
  Next, the operation of this embodiment will be described.
[0106]
  In the present embodiment, the thick portion 50 in the lock-up piston 30 can increase the heat capacity on the outer peripheral side where a large amount of heat is generated at the start of engagement of the lock-up clutch and can increase the amount of absorbed heat. It is possible to prevent a rapid temperature rise.
[0107]
  As a result, the lock-up piston 30 can be effectively cooled, and as a result, the slip control operating region can be expanded.
[0108]
  In the present embodiment, the thick portion 50 of the lockup piston 30 is linearly increased from the inner peripheral side to the outer peripheral side on the lockup engagement side oil chamber 31 side. The part 50 is not limited to this shape, and may have another shape. For example,FIG.As shown in FIG. 5, the thick portion 50 may be configured to be thickened in a curved shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side. Also,FIG.As shown in the figure, the thick portion 50 may be linearly increased from the inner peripheral side to the outer peripheral side on both the lockup engagement side oil chamber 31 side and the lockup release side oil chamber 33 side. . Also,FIG.As shown in FIG. 4, the thick portion 50 may have the same thickness from the inner peripheral side to the outer peripheral side on the lockup engagement side oil chamber 31 side. In this embodiment,FIG.As shown in FIG. 3, the outer peripheral side 50A of the thick wall portion 50 is configured to reach the flange portion 30A of the lock-up piston 30.FIG.As shown in FIG. 5, the outer peripheral side 50A of the thick portion 50 may not reach the flange portion 30A of the lock-up piston 30. Also,FIG.As shown in FIG. 6, the thick portion 50 may be divided into a plurality of parts.
[0109]
  Although the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art. For example, the heat absorbing means in the present invention is not limited to the rib or the thick portion, and may have other configurations such as joining another member to the piston by welding or the like.
[0110]
  Further, examples of the friction material are not limited to the friction material 34 described above, and the front cover 26 and the lock-up piston 30 can be brought into contact with each other at the time of lock-up, and these can be rotated integrally by friction resistance. It only has to be configured. For example, the number of friction materials is not limited to one, and a plurality of friction materials may be provided side by side in the thickness direction to constitute the friction member of the present invention as a whole.
[0111]
  In the above description, as an example of the lockup clutch mechanism of the present invention, a torque converter used in combination with an automatic transmission of an automobile has been described. However, the present invention is not limited to this. In short, a lockup clutch mechanism for connecting an input side member and an output side member so as to rotate via a friction material, the lockup engagement side oil chamber side, the lockup release side oil chamber side of the friction material, Any lock-up clutch mechanism that requires a certain pressure difference. Therefore, a general fluid clutch may be used. This is particularly effective when cooling a lock-up clutch mechanism in which a temperature rise due to frictional heat of the friction material is problematic, a so-called slip-up lock-up clutch mechanism with slip control in which a slip state continues, or the like.
[0112]
【The invention's effect】
  As described above, the invention according to claim 1 is a lockup clutch mechanism that causes the piston and the front cover to contact each other through the friction material by the hydraulic pressure from the lockup engagement side oil chamber, and the piston generates heat. In order to allow heat to be dissipated not only in the release-side oil chamber but also in the engagement-side oil chamber, the friction material is applied to the front cover side. And a lock-up clutch mechanism in which a cooling passage for effectively cooling the piston by oil flow is provided in a portion of the piston that is on the inner peripheral side of the opposing surface of the friction material. It is formed on the side oil chamber side in a shape that is inclined in the piston rotation direction with respect to the piston radial direction, and actively absorbs the piston heat. Since the provided, the piston can be effectively cooled, has an excellent effect that can be expanded slip control execution region as a result.
[0113]
  According to a second aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the first aspect, the heat absorption means effectively cools the lockup engagement side oil chamber side of the piston by the oil flow. Since it consists of a means, in addition to the effect of Claim 1, it has the outstanding effect that a piston can be cooled effectively by oil flow.
[0114]
  According to a third aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect, since the oil flow promoting means is provided in the piston, in addition to the effect of the second aspect, the piston or the front cover It has the outstanding effect that at least one can be cooled effectively.
[0115]
  According to a fourth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect of the present invention, the oil flow promoting means is formed on the wall portion of the piston and is constituted by a groove provided with a cover. In addition to the above effects, the structure is simple and the manufacturing is easy.
[0116]
  In the invention according to claim 5, in the lock-up clutch mechanism according to claim 2, since the oil flow promoting means is constituted by the unevenness forming means provided on the wall portion of the piston, the effect according to claim 2 is achieved. In addition, it has an excellent effect that the structure becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0117]
  According to a sixth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to any one of the second and fifth aspects, the oil flow promoting means is constituted by an introduction hole formed in the piston. In addition to the effects described in any one of the above, the structure is simplified and the manufacturing is easy.
[0118]
  In the seventh aspect of the invention, in the lockup clutch mechanism of the sixth aspect, the oil flow promoting means is formed on the piston and is constituted by the guide means, so that in addition to the effect of the sixth aspect, The structure is simple and has an excellent effect that manufacture is easy.
[0119]
  According to an eighth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the second aspect of the present invention, the oil flow promoting means has a configuration in which the damper spring accommodation form is changed to erase the opening of the damper plate. In addition to the effect described in Item 2, the configuration is simplified and the production is easy.
[0120]
  According to the ninth aspect of the present invention, in the lockup clutch mechanism according to the first aspect, since the heat absorbing means comprises a piston heat capacity increasing means for suppressing the temperature rise of the piston, the effect according to the first aspect is achieved. In addition, it has an excellent effect that the structure becomes simple and the manufacture becomes easy.
[0121]
  In the invention according to claim 10, in the lockup clutch mechanism according to claim 9, since the heat capacity increasing means is provided in the piston, in addition to the effect of claim 9, the structure is simplified and the manufacture is easy. It has an excellent effect of becoming.
[0122]
  According to an eleventh aspect of the invention, in the lockup clutch mechanism according to the ninth aspect, since the heat capacity increasing means is constituted by a rib formed on the wall portion of the piston, in addition to the effect of the ninth aspect, Thus, the structure is simple and the manufacturing is easy.
[0123]
  In the invention according to claim 12, in the lockup clutch mechanism according to claim 11, since the rib becomes higher from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the piston, the piston can be effectively cooled. It has an excellent effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a lockup clutch mechanism according to a first embodiment of the present invention.
2A is a front view showing a friction material and a lock-up piston according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2B is an enlarged view of a main part of the lock-up clutch mechanism according to the first embodiment of the present invention. It is sectional drawing shown, and is sectional drawing which shows the oil flow which cools a lockup piston.
FIG. 3 is a front view corresponding to FIG. 2 (A), showing a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a front view corresponding to FIG. 2 (A) showing a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side sectional view showing a lockup clutch mechanism according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a front view showing a friction material, a lock-up piston, and a front cover according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front view corresponding to FIG. 6 and showing a modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic perspective view showing a lockup clutch mechanism according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9It is a sectional side view which shows the lockup clutch mechanism of 4th Embodiment of this invention.
FIG. 10It is a front view which shows the friction material, lockup piston, and front cover of 4th Embodiment of this invention.
FIG. 11It is a perspective view which shows the scooper of 4th Embodiment of this invention.
FIG.It is a perspective view which shows the scooper in the modification of 4th Embodiment of this invention.
FIG. 13It is a front view corresponding to FIG. 10 which shows the modification in 4th Embodiment of this invention.
FIG. 14(A) is side sectional drawing which shows the lockup clutch mechanism of 5th Embodiment of this invention, (B) is sectional drawing which expands and shows the principal part of the lockup clutch mechanism of 5th Embodiment of this invention. And is a cross-sectional view showing an oil flow for cooling the lockup piston.
FIG. 15It is a sectional side view corresponding to FIG. 14 which shows the modification in 5th Embodiment of this invention.
FIG. 16It is a sectional side view which shows the lockup clutch mechanism of 6th Embodiment of this invention.
FIG. 17It is a front view which shows the friction material, lockup piston, and front cover of 6th Embodiment of this invention.
FIG. 18It is a front view corresponding to FIG. 17 which shows the modification in 6th Embodiment of this invention.
FIG. 19It is a sectional side view corresponding to FIG. 16 which shows the modification in 6th Embodiment of this invention.
FIG. 20It is a sectional side view corresponding to FIG. 16 which shows the modification in 6th Embodiment of this invention.
FIG. 21It is a sectional side view corresponding to FIG. 16 which shows the modification in 6th Embodiment of this invention.
FIG. 22It is a sectional side view which shows the lockup clutch mechanism of 7th Embodiment of this invention.
FIG. 23It is a front view which shows the friction material, lockup piston, and front cover of 7th Embodiment of this invention.
FIG. 24It is a sectional side view corresponding to FIG. 22 which shows the modification in 7th Embodiment of this invention.
FIG. 25It is a sectional side view corresponding to FIG. 22 which shows the modification in 7th Embodiment of this invention.
FIG. 26It is a sectional side view corresponding to FIG. 22 which shows the modification in 7th Embodiment of this invention.
FIG. 27It is a sectional side view corresponding to FIG. 22 which shows the modification in 7th Embodiment of this invention.
FIG. 28It is a sectional side view corresponding to FIG. 22 which shows the modification in 7th Embodiment of this invention.
FIG. 29(A) is an expanded sectional view which shows the friction material vicinity of the lockup clutch mechanism of this invention, (B) is an expanded sectional view which shows the friction material vicinity of the conventional lockup clutch mechanism.
FIG. 30It is a sectional side view which shows a part of conventional lockup clutch mechanism.
FIG. 31It is a front view which shows a part of conventional lockup clutch mechanism.
[Explanation of symbols]
  10 Torque converter
  26 Front cover
  30 piston
  31 Lockup engagement side oil chamber
  33 Lockup release side oil chamber
  34 Friction material
  36 Cooling hole (cooling passage)
  38 ribs (heat absorption means, heat capacity increase means)
  50 Thick part (heat absorption means, heat capacity increase means)
  137 cover (means for promoting oil flow)
  138 Groove (Oil flow promoting means)
  139 Concave portion (oil flow promoting means)
  140 Scooper (guide means)
  142 Introduction hole (Oil flow promoting means)
  144 Introduction hole (oil flow promoting means)
  146 rib (heat capacity increasing means)
  150 damper assembly
  152 Opening of damper assembly
  154 cover (means for promoting oil flow)
  156 damper spring
  160 Concavity (means for forming irregularities)
  162 Concavity (means for forming irregularities)

Claims

ロックアップ係合側油室からの油圧力によってピストンとフロントカバーを摩擦材を介して接触させるロックアップクラッチ機構であって、
ピストンを発熱体とすることによって、オイルへの放熱を、解放側油室において実施するのみならず、係合側油室においても積極的に実施可能にするために、
前記フロントカバー側に前記摩擦材を貼り付けると共に、
前記ピストンにおける前記摩擦材の対向面の内周側となる部位に前記ピストンをオイル流動により効果的に冷却する冷却通路を設けたロックアップクラッチ機構であって、
前記ピストンのロックアップ係合側油室側に前記ピストンの半径方向に対して前記ピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成されており、前記ピストンを積極的に冷却する熱吸収手段を設けたことを特徴とするロックアップクラッチ機構。A lock-up clutch mechanism that causes a piston and a front cover to contact with each other through a friction material by oil pressure from a lock-up engagement side oil chamber,
In order to allow the heat release to the oil not only in the release side oil chamber but also in the engagement side oil chamber by making the piston a heating element,
While pasting the friction material on the front cover side,
A lock-up clutch mechanism provided with a cooling passage for effectively cooling the piston by oil flow at a portion of the piston on the inner peripheral side of the opposing surface of the friction material;
The piston is formed on the lock-up engagement side oil chamber side of the piston in a shape inclined with respect to the radial direction of the piston in the rotational direction of the piston, and provided with a heat absorption means for actively cooling the piston. A lock-up clutch mechanism.

前記熱吸収手段が、前記ピストンのロックアップ係合側油室側をオイル流動により効果的に冷却するオイル流動促進手段から成ることを特徴とする請求項１に記載のロックアップクラッチ機構。 2. The lockup clutch mechanism according to claim 1, wherein the heat absorbing means comprises an oil flow promoting means for effectively cooling the lockup engagement side oil chamber side of the piston by oil flow.

前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに設けたことを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。 3. The lockup clutch mechanism according to claim 2, wherein the oil flow promoting means is provided on the piston.

前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成したことを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。 3. The lockup clutch mechanism according to claim 2, wherein the oil flow promoting means is formed on a wall portion of the piston and is configured by a groove provided with a cover.

前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成することを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。 3. The lockup clutch mechanism according to claim 2, wherein the oil flow promoting means is constituted by unevenness forming means provided on a wall portion of the piston.

前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに形成された導入孔により構成することを特徴とする請求項２、５の何れか一方に記載のロックアップクラッチ機構。 6. The lockup clutch mechanism according to claim 2, wherein the oil flow promoting means is constituted by an introduction hole formed in the piston.

前記オイル流動促進手段が、前記ピストンに形成され、ガイド手段により構成されることを特徴とする請求項６に記載のロックアップクラッチ機構。 The lockup clutch mechanism according to claim 6, wherein the oil flow promoting means is formed on the piston and is constituted by a guide means.

前記オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成にすることを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。 3. The lock-up clutch mechanism according to claim 2, wherein the oil flow promoting means has a configuration in which the accommodation form of the damper spring is changed so as to erase the opening of the damper plate.

前記熱吸収手段が、前記ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成ることを特徴とする請求項１に記載のロックアップクラッチ機構。 2. The lockup clutch mechanism according to claim 1, wherein the heat absorbing means comprises a piston heat capacity increasing means for suppressing a temperature rise of the piston.

前記熱容量増加手段を、前記ピストンに設けたことを特徴とする請求項９に記載のロックアップクラッチ機構。 The lockup clutch mechanism according to claim 9, wherein the heat capacity increasing means is provided in the piston.

前記熱容量増加手段が、前記ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されることを特徴とする請求項９に記載のロックアップクラッチ機構。 The lockup clutch mechanism according to claim 9, wherein the heat capacity increasing means is configured by a rib formed on a wall portion of the piston.

前記リブが前記ピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっていることを特徴とする請求項１１に記載のロックアップクラッチ機構。 The lock-up clutch mechanism according to claim 11, wherein the rib increases from an inner peripheral side to an outer peripheral side of the piston.