JP5106555B2 - Lock-up device for torque converter - Google Patents
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Description
本発明は、ロックアップ装置、特に、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するための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 lockup device for a torque converter for transmitting torque and absorbing / damping torsional vibration.
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。このロックアップ装置は、フロントカバーに摩擦連結可能なピストンと、ピストンに固定されるリティーニングプレートと、リティーニングプレートに支持される複数対のトーションスプリングと、複数のトーションスプリングを介して回転方向にピストンに弾性連結されるドリブンプレートと、ピストンとドリブンプレートとに対して相対回転可能に配置されたサポート部材とを、有している。なお、ここでは、ドリブンプレートはタービンに固定されている。（特許文献１を参照）
ここでは、ピストンは、フロントカバーとタービンとの間の空間を軸方向に分割しており、ピストンの外周部に環状に張られた摩擦フェーシングがフロントカバーの摩擦面に押し付けられると、フロントカバーのトルクがロックアップ装置に伝達される。すると、トルクがロックアップ装置からタービンへと伝達される。このときには、ロックアップ装置の外周部に配置された複数のトーションスプリングによって、エンジンから入力されるトルク変動が、吸収・減衰される。なお、このようにトルクコンバータが動作しているときには、複数のトーションスプリングは、サポート部材によって支持されている。
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 lockup device includes a piston that can be frictionally connected to the front cover, a retaining plate fixed to the piston, a plurality of pairs of torsion springs supported by the retaining plate, and a plurality of torsion springs in the rotational direction. A driven plate that is elastically coupled to the piston; and a support member that is arranged to be rotatable relative to the piston and the driven plate. Here, the driven plate is fixed to the turbine. (See Patent Document 1)
Here, the piston divides the space between the front cover and the turbine in the axial direction, and when the friction facing that is annularly stretched around the outer periphery of the piston is pressed against the friction surface of the front cover, Torque is transmitted to the lockup device. Then, torque is transmitted from the lockup device to the turbine. At this time, torque fluctuations input from the engine are absorbed and attenuated by the plurality of torsion springs arranged on the outer peripheral portion of the lockup device. When the torque converter is operating in this way, the plurality of torsion springs are supported by the support member.
特許文献１に示されたロックアップ装置（以下、従来のロックアップ装置と呼ぶ）は、サポート部材を有している。このサポート部材には、直列に配置された一対のトーションスプリングの間に配置されるサポート用の爪部と、リティーニングプレート（ドライブ部材）を組み付けるための切り欠きが、形成されている。リティーニングプレートには、トーションスプリングの端部に当接しトーションスプリングを円周方向に圧縮するための圧縮用の爪部が、形成されている。この圧縮用の爪部を、サポート部材の切り欠きに挿入することにより、リティーニングプレートがサポート部材に組み付けられる。すると、一対のトーションスプリングの間にサポート用の爪部が配置された状態において、一対のトーションスプリングは、圧縮用の爪部によって円周方向に圧縮される。 The lockup device disclosed in Patent Document 1 (hereinafter referred to as a conventional lockup device) has a support member. The support member is formed with a support claw portion arranged between a pair of torsion springs arranged in series and a notch for assembling a retaining plate (drive member). The retaining plate is formed with a compression claw for contacting the end of the torsion spring and compressing the torsion spring in the circumferential direction. The retaining plate is assembled to the support member by inserting the claw portion for compression into the notch of the support member. Then, in a state where the support claws are disposed between the pair of torsion springs, the pair of torsion springs are compressed in the circumferential direction by the compression claws.
このように、従来のロックアップ装置では、サポート部材に切り欠きを設けることにより、リティーニングプレートをサポート部材に容易に組み付けることができていた。しかしながら、従来のロックアップ装置では、一対のトーションスプリングが、遠心力の発生時に、サポート部材の切り欠きの部分に応力が集中してしまうおそれがあった。このため、従来の構成では、重量の重いトーションスプリングは、利用することが難しかった。特に、一対のトーションスプリングそれぞれの重量が異なる場合は、この影響が顕著に現れていた。 As described above, in the conventional lockup device, the retaining plate can be easily assembled to the support member by providing the support member with the notch. However, in the conventional lock-up device, when the centrifugal force is generated, the pair of torsion springs may concentrate stress on the notch portion of the support member. For this reason, it is difficult to use a heavy torsion spring in the conventional configuration. In particular, when the weights of the pair of torsion springs are different from each other, this influence appears prominently.
なお、ここで、あえて重量の重いトーションスプリングを、利用する場合は、サポート部材の板厚を大きくすることによって、この問題に対処することがあったが、この場合、ロックアップ装置の重量が重くなってしまうという問題が、新たに発生していた。 Here, when a heavy torsion spring is used, this problem may be addressed by increasing the thickness of the support member. In this case, however, the lock-up device is heavy. A new problem has occurred.
本発明の目的は、設計の自由度が高いトルクコンバータ用のロックアップ装置を、提供することにある。 An object of the present invention is to provide a lock-up device for a torque converter having a high degree of design freedom.
本発明の別の目的は、トルクコンバータ用のロックアップ装置の軽量化を図ることにある。 Another object of the present invention is to reduce the weight of a lock-up device for a torque converter.
請求項１に係るトルクコンバータ用のロックアップ装置は、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するための装置である。このロックアップ装置は、入力回転部材と、出力回転部材と、弾性部材と、サポート部材とを備えている。弾性部材は、入力回転部材と出力回転部材とを回転方向に弾性的に連結するためのものであり、回転方向に直列に作用するように配置されている。サポート部材は、入力回転部材と出力回転部材とに対して相対回転可能に配置されている。サポート部材は、直列配置された弾性部材を支持する支持部と、支持部に一体に形成され、直列配置された弾性部材に回転方向に係合する係合部とを有している。ここでは、サポート部材の支持部が、直列配置された弾性部材の外周側を支持する外周側支持部を、有している。そして、この外周側支持部の外周端は、回転方向に向かって係合部から離反するにつれて、曲率が連続的に小さくなっている。また、外周側支持部の外周端は、外周側支持部の回転方向中央部において、平面形状に形成されている。 A lockup device for a torque converter according to a first aspect is a device for transmitting torque and absorbing / damping torsional vibration. The lockup device includes an input rotation member, an output rotation member, an elastic member, and a support member. Elastic member state, and are intended for elastically connecting in the rotational direction of the input rotary member and the output rotary member, and is arranged to act in series in the rotational direction. The support member is disposed so as to be rotatable relative to the input rotation member and the output rotation member. The support member, a support for supporting a series arranged elastic members, it is formed integrally with the support portion, and an engaging portion that engages in the rotational direction to the elastic members arranged in series. Here, the support part of a support member has the outer peripheral side support part which supports the outer peripheral side of the elastic member arranged in series . And the curvature of the outer peripheral end of this outer peripheral side support part becomes small continuously as it separates from an engaging part toward the rotation direction. Moreover, the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion is formed in a planar shape at the central portion in the rotational direction of the outer peripheral side support portion.
本ロックアップ装置では、エンジンのトルクが、入力回転部材から出力回転部材へと伝達される。このときに、捩り振動が発生した場合、サポート部材は、係合部で弾性部材に係合し、支持部で弾性部材を支持した状態において、捩り振動が弾性部材によって吸収・減衰される。 In the present lock-up device, engine torque is transmitted from the input rotating member to the output rotating member. At this time, when torsional vibration occurs, the torsional vibration is absorbed and attenuated by the elastic member in a state where the support member is engaged with the elastic member by the engaging portion and the elastic member is supported by the support portion.
このようなロックアップ装置では、サポート部材の外周側支持部の外周端が係合部から回転方向に離反するにつれて、外周側支持部の外周端の曲率が連続的に小さくなっているので、弾性部材の動作中にサポート部材に発生し得る応力集中を、低減することができる。特に、本ロックアップ装置では、切り欠きのような不連続な部分をサポート部材に形成する必要がないので、従来のロックアップ装置と比較して、サポート部材に発生し得る応力集中を、大幅に低減することができる。このように、本ロックアップ装置では、サポート部材に発生し得る応力集中を、低減することができるので、弾性部材の様々な組み合わせで、ロックアップ装置を自由に設計することができる。 In such a lock-up device, the curvature of the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion is continuously reduced as the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion of the support member is separated from the engaging portion in the rotational direction. Stress concentration that can occur in the support member during operation of the member can be reduced. In particular, in the present lock-up device, since there is no need to form a discontinuous portion such as a notch in the support member, the stress concentration that can be generated in the support member is greatly reduced compared to the conventional lock-up device. Can be reduced. In this way, in the present lockup device, stress concentration that can be generated in the support member can be reduced, so that the lockup device can be freely designed with various combinations of elastic members.
また、本ロックアップ装置では、サポート部材に発生し得る応力集中を低減することができるので、従来のロックアップ装置と比較して、サポート部材の板厚を薄くすることができる。これにより、ロックアップ装置の軽量化を図ることができる。 Moreover, in this lockup apparatus, since the stress concentration which can generate | occur | produce in a support member can be reduced, compared with the conventional lockup apparatus, the plate | board thickness of a support member can be made thin. Thereby, weight reduction of a lockup apparatus can be achieved.
なお、本ロックアップ装置では、サポート部材の外周側支持部の外周端の曲率を小さくした部分から、ロックアップ装置を容易に組み立てることができる。すなわち、本ロックアップ装置では、従来のロックアップ装置のように組み立て用の切り欠きを形成しなくても、ロックアップ装置を容易に組み立てることができる。 In this lock-up device, the lock-up device can be easily assembled from a portion where the curvature of the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion of the support member is reduced. That is, in this lockup device, the lockup device can be easily assembled without forming a notch for assembly unlike the conventional lockup device.
詳細には、本トルクコンバータ用のロックアップ装置では、外周側支持部の外周端は、外周側支持部の回転方向中央部において、平面形状に形成されている。Specifically, in the lockup device for the torque converter, the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion is formed in a planar shape at the central portion in the rotational direction of the outer peripheral side support portion.
この場合、外周側支持部の外周端が、外周側支持部の回転方向中央部において、平面形状に形成されているので、弾性部材の動作中にサポート部材に発生し得る応力集中を、確実に低減することができる。このように、本ロックアップ装置では、サポート部材に発生し得る応力集中を、低減することができるので、弾性部材の様々な組み合わせで、ロックアップ装置を自由に設計することができる。また、このロックアップ装置では、上述した他の効果も得ることができる。 In this case, since the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion is formed in a planar shape in the central portion in the rotational direction of the outer peripheral side support portion, the stress concentration that can occur in the support member during the operation of the elastic member is reliably ensured. Can be reduced. In this way, in the present lockup device, stress concentration that can be generated in the support member can be reduced, so that the lockup device can be freely designed with various combinations of elastic members. In addition, this lockup device can also obtain the other effects described above.
なお、サポート部材を成型した後には、型を抜く必要があるが、外周側支持部の外周端を、外周側支持部の回転方向中央部において、平面形状に形成しておくことによって、サポート部材から型を容易に抜くことができる。 In addition, after molding the support member, it is necessary to remove the mold, but by forming the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion in a planar shape in the central portion in the rotational direction of the outer peripheral side support portion, The mold can be easily removed from.
請求項２に係るトルクコンバータ用のロックアップ装置では、請求項１の装置において、サポート部材の支持部が、弾性部材の側面を支持する側面支持部を、さらに有している。この側面支持部は、入力回転部材と弾性部材との間に配置されている。 In a lockup device for a torque converter according to a second aspect , in the device according to the first aspect, the support portion of the support member further includes a side surface support portion that supports the side surface of the elastic member. The side support portion is disposed between the input rotation member and the elastic member.
この場合、側面支持部が、入力回転部材と弾性部材との間に配置されているので、側面支持部が座屈しづらくなり、サポート部材の強度を向上することができる。このため、本ロックアップ装置では、弾性部材の様々な組み合わせで、ロックアップ装置を自由に設計することができる。また、本ロックアップ装置では、従来のロックアップ装置と比較して、サポート部材の板厚を薄くすることができる。これにより、ロックアップ装置の軽量化を図ることができる。また、このロックアップ装置では、上述した他の効果も得ることができる。 In this case, since the side surface support portion is disposed between the input rotation member and the elastic member, the side surface support portion is less likely to buckle, and the strength of the support member can be improved. For this reason, in this lockup device, the lockup device can be freely designed with various combinations of elastic members. Moreover, in this lockup apparatus, the plate | board thickness of a support member can be made thin compared with the conventional lockup apparatus. Thereby, weight reduction of a lockup apparatus can be achieved. In addition, this lockup device can also obtain the other effects described above.
請求項３に係るトルクコンバータ用のロックアップ装置では、請求項１又は２の装置において、サポート部材の支持部が、弾性部材の内周側から離反する方向に延びる内周側延長部を、さらに有している。この内周側延長部は、側面支持部から弾性部材側に向けて湾曲し、弾性部材の内周側から離反する方向に延びる部分である。
In the lockup device for a torque converter according to claim 3 , in the device according to
この場合、側面支持部から弾性部材側に向けて湾曲した部分によって、内周側延長部が座屈しづらくなり、サポート部材の強度を向上することができる。また、内周側延長部は、弾性部材の内周側から離反する方向に延びているので、サポート部材の半径方向の曲げ剛性を、増大することができる。このため、本ロックアップ装置では、弾性部材の様々な組み合わせで、ロックアップ装置を自由に設計することができる。また、本ロックアップ装置では、従来のロックアップ装置と比較して、サポート部材の板厚を薄くすることができる。これにより、ロックアップ装置の軽量化を図ることができる。また、このロックアップ装置では、上述した他の効果も得ることができる。 In this case, the inner circumferential side extension portion becomes difficult to buckle due to the curved portion from the side support portion toward the elastic member side, and the strength of the support member can be improved. Moreover, since the inner peripheral side extension extends in a direction away from the inner peripheral side of the elastic member, the bending rigidity in the radial direction of the support member can be increased. For this reason, in this lockup device, the lockup device can be freely designed with various combinations of elastic members. Moreover, in this lockup apparatus, the plate | board thickness of a support member can be made thin compared with the conventional lockup apparatus. Thereby, weight reduction of a lockup apparatus can be achieved. In addition, this lockup device can also obtain the other effects described above.
請求項４に係るトルクコンバータ用のロックアップ装置では、請求項１から３のいずれかの装置において、サポート部材の係合部が、湾曲部と、回転方向において弾性部材に係止され湾曲部の両端部を内方に折り曲げた係止部とを有している、
この場合、サポート部材の係合部には、湾曲部の両端部を内方に折り曲げた係止部が形成されているので、この係止部を弾性部材は確実に係止することができる。また、係止部は、湾曲部の両端部を内方に折り曲げることにより形成されているので、係止部が座屈しづらくなり、サポート部材の強度を向上することができる。そして、係止部の半径方向の曲げ剛性を、増大することができる。このため、本ロックアップ装置では、弾性部材の様々な組み合わせで、ロックアップ装置を自由に設計することができる。また、本ロックアップ装置では、従来のロックアップ装置と比較して、サポート部材の板厚を薄くすることができる。これにより、ロックアップ装置の軽量化を図ることができる。また、このロックアップ装置では、上述した他の効果も得ることができる。
In a lockup device for a torque converter according to a fourth aspect , in the device according to any one of the first to third aspects, the engaging portion of the support member is engaged with the bending portion and the elastic member in the rotation direction, and the bending portion It has a locking part that is bent inward at both ends,
In this case, since the engaging portion of the support member is formed with a locking portion in which both end portions of the bending portion are bent inward, the elastic member can reliably lock the locking portion. Moreover, since the latching | locking part is formed by bending the both ends of a curved part inward, a latching part becomes difficult to buckle and can improve the intensity | strength of a support member. And the bending rigidity of the locking part in the radial direction can be increased. For this reason, in this lockup device, the lockup device can be freely designed with various combinations of elastic members. Moreover, in this lockup apparatus, the plate | board thickness of a support member can be made thin compared with the conventional lockup apparatus. Thereby, weight reduction of a lockup apparatus can be achieved. In addition, this lockup device can also obtain the other effects described above.
本発明では、設計の自由度が高いトルクコンバータ用のロックアップ装置を、提供することができる。また、本発明では、トルクコンバータ用のロックアップ装置の軽量化を図ることができる。 According to the present invention, a lockup device for a torque converter having a high degree of design freedom can be provided. Moreover, in this invention, the weight reduction of the lockup apparatus for torque converters can be achieved.
図１は、本発明の一実施形態としてのロックアップ装置が採用されたトルクコンバータ１の断面部分図である。図１の左側にはエンジン（図示せず）が配置され、図の右側にトランスミッション（図示せず）が配置されている。図１に示すＯ−Ｏは、トルクコンバータ及びロックアップ装置の回転軸線である。図２はロックアップ装置の正面部分図である。図６は、一対の第１トーションスプリングおよび一対の第２トーションスプリングが作動したときのトリリニア型の捩り特性を示す図である。図７は、捩り特性の各段階で、一対の第１トーションスプリングおよび一対の第２トーションスプリングが作動したときのモデル図である。
FIG. 1 is a partial sectional view of a
［トルクコンバータの全体構成］
図１は、本発明の一実施形態が採用されたトルクコンバータ１の縦断面概略図である。トルクコンバータ１は、エンジンのクランクシャフト（図示しない）からトランスミッションの入力シャフト（図示しない）にトルクを伝達するための装置である。図１の左側に図示しないエンジンが配置され、図１の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図１に示すＯ−Ｏがトルクコンバータ１の回転軸である。また、矢印Ｒ１がトルクコンバータ１の回転方向駆動側を表しており、矢印Ｒ２がその反対側を表している（図３を参照）。
[Overall configuration of torque converter]
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a
トルクコンバータ１は、主に、フレキシブルプレート（図示しない）とトルクコンバータ本体５とから構成されている。フレキシブルプレートは、円板状の薄い部材からなり、トルクを伝達するとともにクランクシャフトからトルクコンバータ本体５に伝達される曲げ振動を吸収するための部材である。したがって、フレキシブルプレートは、回転方向にはトルク伝達に十分な剛性を有しているが、曲げ方向には剛性が低くなっている。
The
トルクコンバータ本体５は、フロントカバー１１と、３種の羽根車（インペラー２１、タービン２２、ステータ２３）からなるトーラス形状の流体作動室６と、ロックアップ装置７とから構成されている。
The torque converter
フロントカバー１１は、円板状の部材であり、フレキシブルプレートに近接して配置されている。フロントカバー１１の内周端にはセンターボス１６が設けられている。センターボス１６は、軸方向に延びる円筒形状の部材であり、クランクシャフトの中心孔内に挿入されている。
The
フレキシブルプレートの内周部は複数のボルトによってクランクシャフトの先端面に固定されている。フロントカバー１１の外周側には、円周方向に等間隔で複数のナット１２が固定されている。このナット１２内に螺合するボルトがフレキシブルプレートの外周部を、フロントカバー１１に固定している。
The inner peripheral part of the flexible plate is fixed to the front end surface of the crankshaft by a plurality of bolts. A plurality of
フロントカバー１１の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる外周側筒状部１１ａが形成されている。この外周側筒状部１１ａの先端にインペラー２１のインペラーシェル２６の外周縁が溶接によって固定されている。この結果、フロントカバー１１とインペラー２１とによって、内部に作動油が充填された流体室が形成されている。インペラー２１は、主に、インペラーシェル２６と、その内側に固定された複数のインペラーブレード２７と、インペラーシェル２６の内周部に固定されたインペラーハブ２８とから構成されている。
An outer peripheral
タービン２２は流体室内でインペラー２１に対して軸方向に対向して配置されている。タービン２２は、主に、タービンシェル３０と、そのインペラー側の面に固定された複数のタービンブレード３１と、タービンシェル３０の内周縁に固定されたタービンハブ３２とから構成されている。タービンシェル３０とタービンハブ３２とは複数のリベット３３によって固定されている。
The
タービンハブ３２の内周面には、入力シャフトに係合するスプラインが形成されている。これによりタービンハブ３２は入力シャフトと一体回転するようになっている。
A spline that engages with the input shaft is formed on the inner peripheral surface of the
ステータ２３は、タービン２２からインペラー２１に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ２３は樹脂やアルミ合金等で鋳造により一体に製作された部材である。ステータ２３はインペラー２１の内周部とタービン２２の内周部と間に配置されている。ステータ２３は、主に、環状のステータシェル３５と、シェル３５の外周面に設けられた複数のステータブレード３６とから構成されている。ステータシェル３５はワンウェイクラッチ３７を介して筒状の固定シャフト（図示しない）に支持されている。固定シャフトは入力シャフトの外周面とインペラーハブ２８の内周面との間を延びている。
The
以上に述べた各羽根車２１，２２，２３の各シェル２６，３０，３５によって、流体室内にトーラス形状の流体作動室６が形成されている。なお、流体室内においてフロントカバー１１と流体作動室６の間には環状の空間９が確保されている。
The torus-shaped
図に示すワンウェイクラッチ３７はラチェットを用いた構造であるが、ローラやスプラグを用いた構造であってもよい。 The one-way clutch 37 shown in the drawing has a structure using a ratchet, but may have a structure using a roller or a sprag.
フロントカバー１１の内周部とタービンハブ３２との軸方向間には第１スラストベアリング４１が配置されている。この第１スラストベアリング４１が設けられた部分において、半径方向に作動油が連通可能な第１ポート１７が形成されている。第１ポート１７は、入力シャフト内に設けられた油路と、第１油圧室Ａ（後述）と、タービン２２とフロントカバー１１との間の空間内とを連通させている。また、タービンハブ３２とステータ２３の内周部（具体的にはワンウェイクラッチ３７）との間にはスラストブッシュ４２が配置されている。このスラストブッシュ４２が配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通可能な第２ポート１８が形成されている。すなわち、第２ポート１８は、入力シャフト及び固定シャフトの間の油路と、流体作動室６とを連通させている。さらに、ステータ２３（具体的にはシェル３５）とインペラー２１（具体的にはインペラーハブ２８）との軸方向間には第２スラストベアリング４３が配置されている。この第２スラストベアリング４３が配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通可能な第３ポート１９が形成されている。すなわち、第３ポート１９は、固定シャフト及びインペラーハブ２８との間の油路と、流体作動室６とを連通させている。なお、各油路は、図示しない油圧回路に接続されており、独立して第１〜第３ポート１７〜１９に作動油の供給・排出が可能となっている。
A first thrust bearing 41 is disposed between the inner peripheral portion of the
［ロックアップ装置の構造］
図１から図３に示すように、ロックアップ装置７は、タービン２２とフロントカバー１１との間の空間９に配置されており、必要に応じて両者を機械的に連結するための機構である。ロックアップ装置７は、フロントカバー１１とタービン２２との軸方向間の空間に配置されている。ロックアップ装置７は全体が円板状になっており、空間９を概ね軸方向に分割している。ここでは、フロントカバー１１とロックアップ装置７との間の空間を第１油圧室Ａとし、ロックアップ装置７とタービン２２との間の空間を第２油圧室Ｂとする。
[Structure of lock-up device]
As shown in FIGS. 1 to 3, the lockup device 7 is disposed in a space 9 between the
ロックアップ装置７は、クラッチ及び弾性連結機構の機能を有し、主に、ピストン７１と、ドライブプレート７２（リティーニングプレート）と、ドリブンプレート７３と、複数のトーションスプリング７４ａ，７４ｂ（第１トーションスプリング１７４、および第２トーションスプリング２７４）と、スプリングホルダー７５とから構成されている。
The lock-up device 7 has functions of a clutch and an elastic coupling mechanism, and mainly includes a
なお、図３では、一対のトーションスプリング７４ａ，７４ｂ、すなわち一対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂおよび一対の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂとにのみ、符号を付している。 In FIG. 3, only the pair of torsion springs 74 a and 74 b, that is, the pair of first torsion springs 174 a and 174 b and the pair of second torsion springs 274 a and 274 b are denoted by reference numerals.
ピストン７１は、クラッチ連結・遮断を行うための部材であり、さらには弾性連結機構としてのロックアップ装置７における入力部材として機能する。ピストン７１は中心孔が形成された円板形状である。ピストン７１は空間９を概ね軸方向に分割するように、空間９内の半径全体にわたって延びている。ピストン７１の内周縁には、軸方向エンジン側に延びる内周側筒状部７１ｂが形成されている。内周側筒状部７１ｂはタービンハブ３２のエンジン側の外周面によって回転方向及び軸方向に移動可能に支持されている。なお、ピストン７１は、トランスミッション側のタービンハブ３２に当接することで、軸方向トランスミッション側への移動が、制限されている。
The
さらに、タービンハブ３２のエンジン側の外周面には内周側筒状部７１ｂの内周面に当接する環状のシールリング３２ｂが設けられている。これにより、ピストン７１の内周縁において軸方向のシールがされている。さらに、ピストン７１の外周側には摩擦連結部７１ｃが形成されている。摩擦連結部７１ｃは、半径方向に所定の長さを有する環状部分であり、軸方向両面が軸方向に対して垂直な面となっている平面形状である。摩擦連結部７１ｃの軸方向エンジン側には環状の摩擦フェーシング７６が張られている。このように、ピストン７１とフロントカバー１１の平坦な摩擦面とによって、ロックアップ装置７のクラッチが構成されている。なお、ピストン７１の外周縁には軸方向に延びる筒状部等は形成されていない。
Further, an
ドライブプレート７２は、ピストン７１の外周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。ドライブプレート７２は板金製の環状の部材である。ドライブプレート７２は、固定部７２ａと、そこから外周側に延びるトルク伝達部７２ｂとから構成されている。固定部７２ａはピストン７１の軸方向トランスミッション側面に当接し、複数のかしめ７１ｄによってピストン７１に固定されている。トルク伝達部７２ｂは固定部７２ａから外周側に延びている。より具体的には、トルク伝達部７２ｂは、半径方向内側から外側に向かって、軸方向トランスミッション側に凸になるように滑らかに湾曲し、次に軸方向エンジン側に凸になるように滑らかに湾曲し、さらに軸方向トランスミッション側に延びている。また、固定部７２ａの外周部軸方向トランスミッション側には、複数の係合部７２ｅが形成されている。係合部７２ｅは、他の部分より軸方向トランスミッション側に突出した部分である。
The
複数のトルク伝達部７２ｂの回転方向間はそれぞれがばね収容部７２ｄとなっている。この実施形態では、ばね収容部７２ｄは４箇所に形成されている。図３では、１箇所のばね収容部７２ｄにのみ、符号を付している。
Between the rotational directions of the plurality of
ばね収容部７２ｄ内には、円周方向に延びるコイルスプリングであるトーションスプリング７４ａ，７４ｂが収容されている。トーションスプリング７４ａ，７４ｂは、入力部材であるピストン７１と、出力部材であるドリブンプレート７３と回転方向に弾性的に連結するための部材である。トーションスプリング７４ａ，７４ｂは、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂから構成されている。詳細には、各ばね収容部７２ｄには、１対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂが回転方向に直列に作用するように配置されている。また、複数の第１トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂそれぞれの捩り剛性が、互いに同じになるように、第１トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、形成されている。なお、ここでは、全体で合計８個の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂが、用いられている。
Torsion springs 74a and 74b, which are coil springs extending in the circumferential direction, are accommodated in the
各ばね収容部７２ｄに配置された１対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂそれぞれの内周部には、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂが配置されている。具体的には、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの内周部において回転方向に移動自在に配置されている。全体では、合計８個の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂが、用いられている。
Second torsion springs 274a and 274b are disposed on the inner peripheral portions of the pair of first torsion springs 174a and 174b disposed in each
なお、ここでは、各ばね収容部７２ｄにおいて、回転方向Ｒ１側のトーションスプリングの符号を、「７４ａ」、「１７４ａ」、および「２７４ａ」とし、回転方向Ｒ２側のトーションスプリングの符号を、「７４ｂ」、「１７４ｂ」、および「２７４ｂ」としている。
Here, in each
また、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの長さが、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの長さより短くなるように、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、形成されている。また、複数の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂそれぞれの長さが同じになるように、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、形成されている。 The second torsion springs 274a and 274b are formed so that the length of the second torsion springs 274a and 274b is shorter than the length of the first torsion springs 174a and 174b. Further, the second torsion springs 274a and 274b are formed so that the lengths of the plurality of second torsion springs 274a and 274b are the same.
さらに、各対の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂのいずれか一方の捩り剛性と、各対の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂのいずれか他方の捩り剛性とが互いに異なるように、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、形成されている。たとえば、回転方向Ｒ１側の第２トーションスプリング２７４ａの捩り剛性が、回転方向Ｒ２側の第２トーションスプリング２７４ｂの捩り剛性より小さくなるように、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、形成されている。
Further, the
ここでは、第１トーションスプリング１７４ａおよび第２トーションスプリング２７４ａから構成される一組のトーションスプリングは、回転方向に並列に作用する。また、同様に、第１トーションスプリング１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ｂから構成される一組のトーションスプリングは、回転方向に並列に作用する。そして、これら二組のトーションスプリングは、それぞれが回転方向に直列に作用する。
Here, a set of torsion springs composed of the
ドリブンプレート７３は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂからのトルクをタービン２２に伝達するための部材である。ドリブンプレート７３は、タービン２２のタービンシェル３０の外周側に設けられる。ドリブンプレート７３は、主に、取り付け部７３ａと、複数の爪７３ｂとから構成されている。取り付け部７３ａは、例えば溶接によってタービンシェル３０に固定されている。複数の爪７３ｂは、取り付け部７３ａの外周縁から軸方向エンジン側に折り曲げられている。爪７３ｂは、ドリブンプレート７２のトルク伝達部７２ｂに対向しており、軸方向エンジン側に凸になるように湾曲したトルク伝達部７２ｂに軸方向トランスミッション側から挿入されている。この状態において、爪７３ｂは、各ばね収容部７２ｄに配置された１対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの回転方向両端に当接している。
The driven
また、ドリブンプレート７３には、ストッパー爪７３ｂが形成されている。ストッパー爪７３ｂは、取り付け部７３ａの内周縁から軸方向エンジン側に延びている。ストッパー爪７３ｂは、隣接するドライブプレート７２の係合部７２ｅの間に、配置されている。これにより、ドライブプレート７２とドリブンプレート７３との相対回転が大きくなり、ストッパー爪７３ｂが回転方向いずれかの係合部７２ｅに当接すると、トーションスプリング７４ａ，７４ｂ（１７４ａ，１７４ｂ，２７４ａ，２７４ｂ）の圧縮すなわちダンパー動作は、停止する。このように、ドライブプレート７２の係合部７２ｅと、ドリブンプレート７３のストッパー爪７３ｂとは、回転規制手段として機能する。言い換えると、回転規制手段は、ドライブプレート７２の係合部７２ｅと、ドリブンプレート７３のストッパー爪７３ｂとから構成されている。
The driven
スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂをサポートするためのサポート部材である。具体的には、スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂを半径方向に支持するための部材である。スプリングホルダー７５は、ピストン７１及びドリブンプレート７３に対して相対回転可能に配置されている。また、スプリングホルダー７５は、ドライブプレート７２及びドリブンプレート７３に対して相対回転可能に配置されている。
The
スプリングホルダー７５は、図４および図５に示すように、主に、支持部１７５と係合部２７５とを有している。支持部１７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂを支持する部分である。支持部１７５は、外周側支持部１７５ａと、内周側延長部１７５ｂと、連結部（側面支持部）１７５ｃとを有している。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
外周側支持部１７５ａは、連結部１７５ｃの外周縁から軸方向トランスミッション側に延びる筒状の部分である。外周側支持部１７５ａは、係合部２７５から回転方向に離反するにつれて、外周端の曲率が連続的に小さくなるように形成されている。そして、外周側支持部１７５ａは、外周側支持部１７５ａの回転方向中央部において、外周端が平面になるように形成されている。このことを言い換えると、外周側支持部１７５ａは、係合部２７５から回転方向に離反するにつれて、外周側支持部１７５ａの外周面から外周側支持部１７５ａの外周端の先端までの半径方向距離ｄが、連続的に小さくなるように、形成されている。
The outer periphery
たとえば、図５に示すように外周側支持部１７５ａを回転方向に見た場合、外周側支持部１７５ａの外周端は、係合部２７５から回転方向に離反するにつれて、曲率が連続的に小さくなっている（図５（ｂ）〜図５（ｃ）を参照）。そして、外周側支持部１７５ａの外周端は、外周側支持部１７５ａの回転方向中央部において、平面形状に形成されている（図５（ｄ）を参照）。なお、図５（ｂ）、図５（ｃ）、および図５（ｄ）それぞれは、図４のＶ２断面、図４のＶ３断面、図４のＶ４断面に対応している。
For example, when the outer peripheral
このような外周側支持部１７５ａは、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの外周側に近接して配置されており、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの外周側を支持する。また、外周側支持部１７５ａは、ドライブプレート７２のトルク伝達部７２ｂの筒状部分より外周側に配置されている。さらに、また、外周側支持部１７５ａは、ドリブンプレート７３の爪７３ｂよりさらに外周側に配置されている。
Such an outer peripheral
内周側延長部１７５ｂは、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの内周側から半径方向内方に延びる部分である。詳細には、内周側延長部１７５ｂは、連結部１７５ｃの内周縁から第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂ側に向けて湾曲し、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの内周側から離反する方向に延びる部分である。言い換えると、内周側延長部１７５ｂは、連結部１７５ｃの内周縁から軸方向トランスミッション側に湾曲し入力シャフト側に延びる部分である。
The inner
内周側延長部１７５ｂは、ピストン７１とドライブプレート７２との間に配置されている。言い換えると、内周側延長部１７５ｂすなわちスプリングホルダー７５の内周側は、ピストン７１とドライブプレート７２とによって、位置決めされている。詳細には、ドライブプレート７２のエンジン側の突起７２ｃが、スプリングホルダー７５の内周面、たとえば内周側延長部１７５ｂの先端部１７５ｄに嵌合（インロー接合）されている。このようにして、スプリングホルダー７５は、ピストン７１とドライブプレート７２との間において位置決めされる。
The inner
連結部１７５ｃは、概ね円板状の部分であり、ピストン７１の摩擦連結部７１ｃの軸方向トランスミッション側に当接して配置されている。また、連結部１７５ｃは、ピストン７１と、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂとの軸方向間に配置されている。また、連結部１７５ｃは、ピストン７１とドライブプレート７２との軸方向間に配置されている。詳細には、連結部１７５ｃは、ピストン７１の摩擦連結部７１ｃとドライブプレート７２のトルク伝達部７２ｂとの軸方向間に配置されている。また、連結部１７５ｃは、ピストン７１とドリブンプレート７３との軸方向間に配置されている。詳細には、連結部１７５ｃは、ピストン７１とドリブンプレート７３の爪７３ｂとの軸方向間に配置されている。
The connecting
このような構造によって、スプリングホルダー７５は、遠心力によって半径方向外側に移動するトーションスプリング７４ａ，７４ｂを支持することができる。
With such a structure, the
係合部２７５は、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂに回転方向で係合する部分である。係合部２７５は、支持部１７５に一体に形成されている。係合部２７５は、湾曲部２７５ａと係止部２７５ｂ，２７５ｃとを、有している。
The engaging
湾曲部２７５ａは、隣接する外周側支持部１７５ａと隣接する連結部１７５ｃとを連結する部分である。湾曲部２７５ａは、外周側支持部１７５ａおよび連結部１７５ｃに一体に形成されている。
The
係止部２７５ｂ，２７５ｃは、回転方向において、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂを係止する部分である。係止部２７５ｂ，２７５ｃは、湾曲部２７５ａの両端部を内方に折り曲げ加工することによって形成される。たとえば、係止部２７５ｂは、湾曲部２７５ａの外周端を軸方向エンジン側に折り曲げられた爪部分である。また、係止部２７５ｃは、湾曲部２７５ａの内周端を軸方向トランスミッション側に切り起こされた爪部分である。これら係止部２７５ｂ，２７５ｃは、各ばね収容部７２ｄ内の１対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの回転方向間に配置されている。
The locking
このようなスプリングホルダー７５は、縦断面において軸方向片側が開いたＣ字形状となっている。また、スプリングホルダー７５は、中間フロート体として機能している。ここでは、係合部２７５たとえば係止部２７５ｂ，２７５ｃを介して、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂからスプリングホルダー７５へと、トルクが伝達される。なお、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂが圧縮された場合、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂだけでなく、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂからも、スプリングホルダー７５は、トルク伝達を受ける。
Such a
［トルクコンバータの動作］
エンジン始動直後には、第１ポート１７及び第３ポート１９からトルクコンバータ本体５内に作動油が供給され、第２ポート１８から作動油が排出される。第１ポート１７から供給された作動油は第１油圧室Ａを外周側に流れ、第２油圧室Ｂを通過して流体作動室６内に流れ込む。このため、第１油圧室Ａと第２油圧室Ｂとの油圧差によってピストン７１は軸方向エンジン側に移動している。すなわち摩擦フェーシング７６はフロントカバー１１から離れ、ロックアップが解除されている。このようにロックアップ解除されているときには、フロントカバー１１とタービン２２との間のトルク伝達は、インペラー２１とタービン２２との間の流体駆動によって行われている。
[Torque converter operation]
Immediately after the engine is started, the hydraulic oil is supplied into the
［ロックアップ装置の動作］
トルクコンバータ１の速度比が上がり、入力シャフトが一定の回転数に達すると、第１ポート１７から第１油圧室Ａの作動油が排出される。この結果、第１油圧室Ａと第２油圧室Ｂとの油圧差によって、ピストン７１がフロントカバー１１側に移動させられ、摩擦フェーシング７６がフロントカバー１１の平坦な摩擦面に押し付けられる。この結果、フロントカバー１１のトルクは、ピストン７１から、ドライブプレート７２及びトーションスプリング７４ａ，７４ｂを介して、ドリブンプレート７３に伝達される。さらに、トルクは、ドリブンプレート７３からタービン２２に伝達される。すなわち、フロントカバー１１が機械的にタービン２２に連結され、フロントカバー１１のトルクがタービン２２を介して直接入力シャフトに出力される。
[Operation of lock-up device]
When the speed ratio of the
なお、以上のように捩り振動が入力されてトーションスプリング７４ａ，７４ｂが圧縮を繰り返す際には、遠心力によってトーションスプリング７４ａ，７４ｂは半径方向外側に移動し、スプリングホルダー７５の外周側支持部１７５ａにおいて摺動する。しかし、スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂとともに回転方向に移動する部材であるため、両部材間での摺動抵抗は大幅に低減し、捩り振動減衰性能は十分に発揮される。
When the
［ロックアップ装置の捩り振動減衰特性］
以上に述べたロックアップ連結状態において、ロックアップ装置７は、トルクを伝達するとともにフロントカバー１１から入力される捩り振動を吸収・減衰する。具体的には、図６に示すように、フロントカバー１１からロックアップ装置７に捩り振動が入力され、ドライブプレート７２とドリブンプレート７３との間の捩り角度θが生じると、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂが、ドライブプレート７２とドリブンプレート７３との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第１の圧縮状態Ｊ１と呼ぶ。具体的には、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂは、ドライブプレート７２のトルク伝達部７２ｂとドリブンプレート７３の爪７３ｂとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート７２及びドリブンプレート７３と相対回転する。
[Torsional vibration damping characteristics of lock-up device]
In the lockup coupled state described above, the lockup device 7 transmits torque and absorbs and attenuates torsional vibration input from the
この状態において捩り角度θが大きくなると、各対の２つの第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂが、ドライブプレート７２とドリブンプレート７３とに当接する。この状態が、図６における第１屈曲点Ｐ１に相当する。すると、各対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂおよび各対の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂが、ドライブプレート７２とドリブンプレート７３との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第２の圧縮状態Ｊ２と呼ぶ。具体的には、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂは、ドライブプレート７２のトルク伝達部７２ｂとドリブンプレート７３の爪７３ｂとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート７２及びドリブンプレート７３と相対回転する。
In this state, when the twist angle θ increases, the two second torsion springs 274 a and 274 b of each pair come into contact with the
この状態において捩り角度θがさらに大きくなると、各対の２つの第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂのいずれか一方、すなわち捩り剛性が低い方の第２トーションスプリング２７４ａが、線間密着する。この状態が、図６における第２屈曲点Ｐ２に相当する。ここで、捩り剛性が低い方の第２トーションスプリング２７４ａが、線間密着すると、線間密着した第２トーションスプリング２７４ａだけでなく、この第２トーションスプリング２７４ａを内周部に有する第１トーションスプリング１７４ａも、圧縮不能になる。すると、各対の２つの第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂのいずれか他方、すなわち捩り剛性が高い方の第２トーションスプリング２７４ｂと、この第２トーションスプリング２７４ｂを内周部に有する各対の第１トーションスプリング１７４ｂとが、ドライブプレート７２とドリブンプレート７３との間で回転方向に圧縮される。この状態を、第３の圧縮状態Ｊ３と呼ぶ。具体的には、第１トーションスプリング１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ｂは、ドライブプレート７２のトルク伝達部７２ｂとドリブンプレート７３の爪７３ｂとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４ａ，７４ｂによって圧縮方向に移動し、ドライブプレート７２及びドリブンプレート７３と相対回転する。
In this state, when the torsion angle θ further increases, one of the two second torsion springs 274a and 274b of each pair, that is, the
この状態において捩り角度θがさらに大きくなると、最終的には、ドリブンプレート７３のストッパー爪７３ｂが、ドライブプレート７２の係合部７２ｅに当接する。この状態が、図６における第３屈曲点Ｐ３の状態に相当する。すると、動作中の各対の第１トーションスプリング１７４ｂと、動作中の各対の第２トーションスプリング２７４ｂとの圧縮が、停止する。この状態を、圧縮停止状態Ｐ３と呼ぶ。すなわち、トーションスプリング７４ａ，７４ｂ（１７４ａ，１７４ｂ，２７４ａ，２７４ｂ）のダンパー動作が、停止する。
When the twist angle θ further increases in this state, the
上記のように、トーションスプリング７４ａ，７４ｂ（１７４ａ，１７４ｂ，２７４ａ，２７４ｂ）が動作する場合の捩り特性を、以下に説明する。なお、説明を容易にするために、ここでは、一対のトーションスプリング７４ａ，７４ｂ（１７４ａ，１７４ｂ，２７４ａ，２７４ｂ）の捩り特性用いて、説明を行う。 The torsional characteristics when the torsion springs 74a and 74b (174a, 174b, 274a, and 274b) operate as described above will be described below. In order to facilitate the description, the description will be given here using the torsional characteristics of the pair of torsion springs 74a and 74b (174a, 174b, 274a, 274b).
図６および図７に示すように、第１の圧縮状態Ｊ１では、直列に配置された２つの第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの捩り剛性Ｎ１１（＝１／｛（１／Ｋ１＋１／Ｋ１）｝＝１／（２／Ｋ１））が、系の捩り剛性Ｎ１として設定される。すると、この系の捩り剛性Ｎ１に基づいて、捩り特性の第１勾配Ｄ１が、設定される。次に、第２の圧縮状態Ｊ２では、並列に配置された一組の第１トーションスプリング１７４ａおよび第２トーションスプリング２７４ａの捩り剛性Ｎ２１（＝Ｋ１＋Ｋ２）と、並列に配置されたもう一組の第１トーションスプリング１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ｂの捩り剛性Ｎ２２（＝Ｋ１＋Ｋ２’；Ｋ２＜Ｋ２’）との合成により、系の捩り剛性Ｎ２（＝１／（１／Ｎ２１＋１／Ｎ２２）＝１／〔１／｛１／（Ｋ１＋Ｋ２）｝＋１／｛１／（Ｋ１＋Ｋ２’）｝〕）が設定される。すると、この系の捩り剛性Ｎ２に基づいて、捩り特性の第２勾配Ｄ２が、設定される。続いて、第２トーションスプリング２７４ａが線間密着し、第２の圧縮状態Ｊ２から第３の圧縮状態Ｊ３へと移行すると、並列に配置された一組の第１トーションスプリング１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ｂの捩り剛性Ｎ３３（＝Ｋ１＋Ｋ２’）が、系の捩り剛性Ｎ３として設定される。すると、この系の捩り剛性Ｎ３に基づいて、捩り特性の第３勾配Ｄ３が、設定される。このようにして、トリリニア型の捩り特性が、設定される。
As shown in FIGS. 6 and 7, in the first compressed state J1, the torsional rigidity N11 (= 1 / {(1 /
最後に、第３の圧縮状態Ｊ３から圧縮停止状態Ｐ３へと移行すると、捩り特性の捩り角度θは、最大捩り角度θに達する。捩り角度θが最大捩り角度θに達したときのトルクは、捩り特性における最大トルクになる。 Finally, when transitioning from the third compression state J3 to the compression stop state P3, the torsional angle θ of the torsional characteristics reaches the maximum torsional angle θ. The torque when the torsion angle θ reaches the maximum torsion angle θ is the maximum torque in the torsional characteristics.
ここに示した捩り特性は、一対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂ、およびこれら一対の第１トーションスプリングの内周部に配置される一対の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの捩り特性である。このため、ロックアップ装置７全体としての捩り特性、すなわち複数対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂ、および複数対の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの捩り特性は、ここに示した捩り特性に設定される。 The torsional characteristics shown here are the torsional characteristics of the pair of first torsion springs 174a and 174b and the pair of second torsion springs 274a and 274b disposed on the inner periphery of the pair of first torsion springs. Therefore, the torsional characteristics of the lockup device 7 as a whole, that is, the torsional characteristics of the plurality of pairs of first torsion springs 174a and 174b and the plurality of pairs of second torsion springs 274a and 274b are set to the torsional characteristics shown here. The
［捩り振動減衰特性の有利な効果］
本ロックアップ装置７では、捩り特性を、多段すなわちトリリニア型に設定することができる。このように捩り特性をトリリニア型に設定することにより、捩り角度θに応じて変化する捩り剛性Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３を、急激に変更することなく、徐々に大きくなるように、設定することができる。特に、１段目の捩り剛性Ｎ１を小さく設定することができるので、捩り角度θが小さい場合に発生し得る振動を、抑制することができる。
[Advantageous effects of torsional vibration damping characteristics]
In the present lock-up device 7, the torsional characteristics can be set to multistage, that is, a trilinear type. By setting the torsional characteristics to the trilinear type in this way, the torsional rigidity N1, N2, and N3 that change according to the torsion angle θ can be set to gradually increase without abrupt change. . In particular, since the first-stage torsional rigidity N1 can be set small, vibration that may occur when the torsion angle θ is small can be suppressed.
詳細には、本ロックアップ装置７では、捩り特性をトリリニア型に設定することにより、捩り特性をバイリニア型に設定する場合と比較して、捩り剛性の比、たとえば、第１捩り剛性に対する第２捩り剛性の比（Ｎ２／Ｎ１）、および第２捩り剛性に対する第３捩り剛性（Ｎ３／Ｎ２）を小さく設定することができる。これにより、捩り特性における各屈曲点を越えるときに発生する振動を、抑制することができる。 Specifically, in the present lockup device 7, the torsional characteristic is set to a trilinear type, so that the torsional rigidity ratio, for example, the second to the first torsional rigidity is set as compared with the case where the torsional characteristic is set to the bilinear type. The torsional rigidity ratio (N2 / N1) and the third torsional rigidity (N3 / N2) with respect to the second torsional rigidity can be set small. Thereby, the vibration which generate | occur | produces when each bending point in a torsion characteristic is exceeded can be suppressed.
また、本ロックアップ装置７では、各対の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂのいずれか一方の第１トーションスプリングと、この第１トーションスプリングの内周部に配置された第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂとの、少なくともいずれか一方のトーションスプリングを、圧縮不能にすることによって、３段目の捩り剛性を形成するので、ロックアップ装置の大きさを変更することなく、トリリニア型の捩り特性を設定することができる。 Further, in the present lock-up device 7, either one of the first torsion springs 174a and 174b of each pair and the second torsion springs 274a and 274b disposed on the inner peripheral portion of the first torsion spring. Since the third stage torsional rigidity is formed by making at least one of the torsion springs incompressible, the trilinear torsional characteristics are set without changing the size of the lockup device. be able to.
また、本ロックアップ装置７では、各対の片側の第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの線間密着によって、トリリニア型の捩り特性を設定することができる。このように、本ロックアップ装置７では、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの形状（トーションスプリングの全長や線間距離等）と、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂおよび第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの捩り剛性とを変更するだけで、トリリニア型の捩り特性を容易に設定することができる。
Further, in the present lock-up device 7, the trilinear torsional characteristics can be set by the close contact between the second torsion springs 274a and 274b on one side of each pair. Thus, in this lockup device 7, the shapes of the first torsion springs 174a and 174b and the second torsion springs 274a and 274b (the total length of the torsion springs, the distance between the lines, etc.), the first torsion springs 174a and 174b, By simply changing the torsional rigidity of the two
また、本ロックアップ装置７では、複数の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂそれぞれの捩り剛性を同じに設定し、複数の第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂそれぞれの内周部に配置された第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂの捩り剛性を第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの捩り剛性より小さく設定することにより、第２トーションスプリング２７４ａ，２７４ｂが捩り特性に寄与したときの捩り剛性を、穏やかに変更することができる。すなわち、捩り剛性が急激に変化しない多段特性を、形成することができる。 Further, in the present lock-up device 7, the torsional rigidity of each of the plurality of first torsion springs 174a and 174b is set to be the same, and the second torsion spring disposed at the inner peripheral portion of each of the plurality of first torsion springs 174a and 174b. By setting the torsional rigidity of 274a and 274b to be smaller than the torsional rigidity of the first torsion springs 174a and 174b, the torsional rigidity when the second torsion springs 274a and 274b contribute to the torsional characteristics can be changed gently. . That is, a multistage characteristic in which the torsional rigidity does not change abruptly can be formed.
さらに、本ロックアップ装置７では、回転規制手段７２ｅ、７３ｃによって、３段目の捩り特性の上限が、設定される。このように、回転規制手段７２ｅ、７３ｃによって３段目の捩り特性の上限を設定することにより、捩り角度θが所定の大きさ以上になったときに、トルクを、入力側から出力側へと確実に伝達することができる。 Furthermore, in this lockup device 7, the upper limit of the third stage torsional characteristic is set by the rotation restricting means 72e and 73c. In this way, by setting the upper limit of the third stage torsional characteristics by the rotation restricting means 72e and 73c, when the torsional angle θ exceeds a predetermined magnitude, the torque is changed from the input side to the output side. It can be transmitted reliably.
［スプリングホルダーの有利な効果］
本スプリングホルダー７５では、外周側支持部１７５ａの外周端が係合部から回転方向に離反するにつれて、外周側支持部１７５ａの外周端の曲率が連続的に小さくなっているので、遠心力の発生に伴いスプリングホルダー７５に発生し得る応力集中を、低減することができる。特に、外周側支持部１７５ａの回転方向中央部においては、外周側支持部１７５ａの外周端が平面形状に形成されているので、遠心力の発生に伴いスプリングホルダー７５に発生し得る応力集中を、確実に低減することができる。
[Advantageous effect of spring holder]
In the
また、本スプリングホルダー７５では、スプリングホルダー７５の外周側支持部１７５ａの外周端の曲率の小さい部分や、外周側支持部１７５ａの回転方向中央部の平面部分から、ロックアップ装置７を容易に組み立てることができる。
Further, in this
また、本スプリングホルダー７５では、連結部１７５ｃが、ピストン７１と、トーションスプリング７４ａ，７４ｂとの軸方向間に配置されているので、連結部１７５ｃが座屈しづらくなり、スプリングホルダー７５の強度を向上することができる。
Further, in this
また、本スプリングホルダー７５では、内周側延長部１７５ｂが、連結部１７５ｃからトーションスプリング７４ａ，７４ｂ側に向けて湾曲した部分によって、座屈しづらくなり、スプリングホルダー７５の強度を向上することができる。また、内周側延長部１７５ｂは、トーションスプリング７４ａ，７４ｂの内周側から離反する方向に延びているので、スプリングホルダー７５の半径方向の曲げ剛性を、増大することができる。
Further, in this
さらに、本スプリングホルダー７５では、スプリングホルダー７５の係合部２７５には、湾曲部２７５ａの両端部を内方に折り曲げた係止部２７５ｂ，２７５ｃが形成されているので、この係止部２７５ｂ，２７５ｃをトーションスプリング７４ａ，７４ｂは確実に係止することができる。また、係止部２７５ｂ，２７５ｃは、湾曲部２７５ａの両端部を内方に折り曲げることにより形成されているので、係止部２７５ｂ，２７５ｃが座屈しづらくなり、スプリングホルダー７５の強度を向上することができる。そして、係止部２７５ｂ，２７５ｃの半径方向の曲げ剛性を、増大することができる。
Further, in this
［他の実施形態］
（ａ）前記実施形態では、第２トーションスプリング２７４ａの線間密着によって、第２の圧縮状態Ｊ２から第３の圧縮状態Ｊ３へと移行する場合の例を示したが、このような圧縮状態の移行は、第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂの線間密着によっても実現することができる。たとえば、対をなす第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂのいずれか一方の捩り剛性と、対をなす第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂのいずれか他方の捩り剛性とを、異なる剛性に設定する。そして、第２の圧縮状態Ｊ２において、対をなす第１トーションスプリング１７４ａ，１７４ｂのいずれか一方に線間密着を発生させることにより、圧縮状態を、第２の圧縮状態Ｊ２から第３の圧縮状態Ｊ３へと移行することができる。すなわち、捩り特性の第３勾配Ｄ３を設定することができる。このようにしても、トリリニア型の捩り特性を、設定することができる。
[Other Embodiments]
(A) In the said embodiment, although the example in the case of transfering from the 2nd compression state J2 to the 3rd compression state J3 by the line | wire close_contact | adherence of the
本発明は、トルクを伝達するとともに捩り振動を吸収・減衰するためのトルクコンバータのロックアップ装置に、利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a torque converter lockup device for transmitting torque and absorbing / damping torsional vibration.
７ ロックアップ装置
７１ ピストン
７２ ドライブプレート
７３ ドリブンプレート
７４，７４ａ，７４ｂ トーションスプリング
１７４，１７４ａ，１７４ｂ 第１トーションスプリング
２７４，２７４ａ，２７４ｂ 第２トーションスプリング
７５ スプリングホルダー
１７５ 支持部
１７５ａ 外周側支持部
１７５ｃ 側面支持部
１７５ｂ 内周側延長部
２７５ 係合部
２７５ａ 湾曲部
２７５ｂ，２７５ｃ 係止部
７２ｅ，７３ｃ 回転規制手段
Ｄ１ 捩り特性の第１勾配
Ｄ２ 捩り特性の第２勾配
Ｄ３ 捩り特性の第３勾配
7 Lock-up
Claims (4)
入力回転部材と、
出力回転部材と、
前記入力回転部材と前記出力回転部材とを回転方向に弾性的に連結し、回転方向に直列に作用するように配置される弾性部材と、
直列配置された前記弾性部材を支持する支持部と、前記支持部に一体に形成され、直列配置された前記弾性部材に回転方向に係合する係合部とを有し、前記入力回転部材と前記出力回転部材とに対して相対回転可能に配置されたサポート部材と、
を備え、
前記支持部は、直列配置された前記弾性部材の外周側を支持する外周側支持部を有し、前記外周側支持部の外周端は、回転方向に前記係合部から離反するにつれて、曲率が連続的に小さくなっており、
前記外周側支持部の外周端は、前記外周側支持部の回転方向中央部において、平面形状に形成されている、
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 and absorbing / damping torsional vibrations,
An input rotating member;
An output rotating member;
An elastic member arranged to elastically connect the input rotating member and the output rotating member in the rotational direction and to act in series in the rotational direction ;
A supporting portion supporting the elastic member arranged in series, is formed integrally with the supporting portion, and an engaging portion engaged with the rotational direction of the elastic member arranged in series, and the input rotary member A support member arranged to be rotatable relative to the output rotating member;
With
The support portion has an outer peripheral side support portion that supports an outer peripheral side of the elastic members arranged in series, and the outer peripheral end of the outer peripheral side support portion has a curvature as it is separated from the engagement portion in the rotation direction. It has continuously decreased,
The outer peripheral end of the outer peripheral side support part is formed in a planar shape in the central part in the rotational direction of the outer peripheral side support part.
Torque converter lockup device.
請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。 The support portion further includes a side surface support portion that supports a side surface of the elastic member, and the side surface support portion is disposed between the input rotation member and the elastic member.
The lockup device for a torque converter according to claim 1 .
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。 The support portion further includes an inner peripheral side extension portion extending in a direction away from the inner peripheral side of the elastic member, and the inner peripheral side extension portion curves from the side surface support portion toward the elastic member side. And extending in a direction away from the inner peripheral side of the elastic member,
The torque converter lockup device according to claim 1 or 2 .
請求項１から３のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。 The engaging portion includes a bending portion, and a locking portion that is locked to the elastic member in a rotation direction and that is bent inward at both ends of the bending portion.
The torque converter lockup device according to any one of claims 1 to 3 .
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