JPH0625650U - トルクコンバータ用ロックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大型化することなく、ロックアップ装置のト
ルク伝達容量を増大する。 【構成】 ロックアップ装置１は、エンジン側に連結さ
れるフロントカバー４とフロントカバー４に固定された
インペラー５と、インペラー５と対向して設けられター
ビンハブ８に連結されるタービン６とを備えたトルクコ
ンバータ１に使用される。ロックアップ装置３は、プレ
ート１７と、ピストン１０とを備えている。プレート１
７は、タービン６とフロントカバー４の内壁との間に配
置され、ダンパーディスク１１を介してタービンハブ８
に連結されており、フロントカバー４の摩擦面４ｂに接
触可能である。ピストン１０は、フロントカバー４に対
して相対回転不能に連結され、プレート１７をフロント
カバー４の摩擦面４ｂに圧接可能である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、トルクコンバータ用ロックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラー，タービン，ステータ）から なるトーラス部を有し、内部の作動油により動力を伝達する装置である。インペ ラーは、入力側回転体に連結されるフロントカバーに固定されている。インペラ ーから流れ込む作動油により駆動されるタービンは、出力側部材に連結されてい る。

【０００３】 トルクコンバータの内部において、タービンとフロントカバーとの間にロック アップ装置が配置されたものがある。ロックアップ装置は、フロントカバーから 出力側部材に回転力を直接伝達するためのものである。このようなロックアップ 装置は、一般に、タービンシェル等の出力側の部材に連結されたピストンを備え ている。ピストンの側面には摩擦部材が固定されており、この摩擦部材がフロン トカバーの摩擦面に当接すると、フロントカバーの回転力は機械的に出力側部材 に伝達される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来例の場合、ロックアップ装置の摩擦面は一面のみであり、エンジント ルクが増大した場合、ロックアップ装置のトルク伝達容量が不足する場合がある 。 ロックアップ装置のトルク伝達容量を大きくするためには、ピストンとフロン トカバーの摩擦面の面積を増やすことが考えられるが、この場合にはフロントカ バーの外径を大きくする必要があり、トルクコンバータが径方向に大型化してし まう。

【０００５】 また、ロックアップ装置に多板クラッチを採用してトルク伝達容量を増やすこ とも行われている。しかし、多板クラッチは、ピストンとフロントカバーとの間 に少なくとも２枚以上のプレートを配置しなければならず、トルクコンバータが 軸方向に大型化してしまう。 本考案の目的は、装置を大型化することなく、ロックアップ装置のトルク伝達 容量を増大することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るトルクコンバータ用ロックアップ装置は、入力側回転体に連結さ れるフロントカバーと、フロントカバーに固定されたインペラーと、インペラー と対向して設けられ出力側部材に連結されるタービンとを備えたトルクコンバー タに用いられる。このロックアップ装置は、プレート部材と、ピストンとを備え ている。前記プレート部材は、タービンとフロントカバーの内壁との間で出力側 部材に連結可能であり、フロントカバー内壁に接触可能である。前記ピストンは 、フロントカバーに対して相対回転不能に連結され、プレート部材をフロントカ バー内壁に圧接するためのものである。

【０００７】

【作用】

本考案に係るトルクコンバータ用ロックアップ装置では、プレート部材がピス トンによってフロントカバー内壁に圧接されると、フロントカバーのトルクがプ レート部材を介して出力側部材に伝達される。このとき、フロントカバーの内壁 及びプレート部材間の摩擦面と、プレート部材及びピストン間の摩擦面との２面 が摩擦係合しており、摩擦係合面が１面の従来のロックアップ装置に比べてトル ク伝達容量が増加している。

【０００８】 しかもこのロックアップ装置では、ピストンとフロントカバーとの間に単一の プレート部材を設けるのみでトルク伝達容量を増大できるので、装置が径方向及 び軸方向に大型化することはない。

【０００９】

【実施例】

図１は、本考案の一実施例が採用されたトルクコンバータ１を示している。図 において、Ｏ−Ｏがトルクコンバータ１の回転中心線である。 トルクコンバータ１は、主に、トーラス部２とロックアップ装置３とから構成 されている。図示しないエンジン側に連結可能なフロントカバー４は、半径方向 外側に円筒状突起４ａを有しており、この突起４ａにインペラー５のインペラー シェル５ａが固定されている。フロントカバー４とインペラーシェル５ａは、内 部に作動油が充填された作動油室を形成している。

【００１０】 トーラス部２は、インペラー５と、タービン６と、ステータ７とから主に構成 されている。インペラー５のインペラーシェル５ａの内部には、複数のインペラ ーブレード５ｂが固定されている。インペラーシェル５ａは、その内周端部がイ ンペラーハブ５ｃに固定されている。インペラー５と対向する位置には、タービ ン６が配置されている。タービン６は、タービンシェル６ａとタービンシェル６ ａに固定された複数のタービンブレード６ｂとにより構成されている。タービン シェル６ａの内周端部は、タービンハブ８の外周部に溶接により固定されている 。タービンハブ８は、内周部にトランスミッションの入力軸（図示せず）と係合 するスプライン８ｂを有している。インペラー５の内周部とタービン６の内周部 との間には、ステータ７が配置されている。ステータ７は、タービン６からイン ペラー５へと戻される作動油の方向を調整するものであり、円環状のステータキ ャリア７ａと、ステータキャリア７ａの外周面に設けられた複数のステータブレ ード７ｂとから構成されている。ステータキャリア７ａは、ワンウエイクラッチ 機構を介してインナーレース９に連結されている。インナーレース９は、ハウジ ング側（図右側）から延びる固定軸（図示せず）に連結される。

【００１１】 ロックアップ装置３は、フロントカバー４とタービン６のタービンシェル６ａ との間に配置されている。図２に詳細に示したロックアップ装置３は、円板状の ピストン１０と、ダンパーディスク１１とから主に構成されている。 ピストン１０はその半径方向外周端に、フロントカバー１の円筒状突起４ａの 内周面に円周方向等間隔かつ中心線Ｏ−Ｏと平行に設けられた複数の係合突起１ ２に係合するスプライン部１０ａを有している。この係合により、ピストン１０ は、フロントカバー４と一体回転し、かつ軸方向に移動自在となっている。係合 突起１２のタービン６側には、ワイヤリング１３が取り付けられており、このワ イヤリング１３によりピストン１０がタービンシェル６ａ側に移動するのが規制 されている。なお、ピストン１０のスプライン部１０ａの溝は係合突起１２ａの 径方向高さより深く形成されており、その隙間を作動油が容易に通過できるよう になっている。

【００１２】 ピストン１０の半径方向内周端には、筒部材１４が溶接により固定されている 。筒部材１４は、ブッシュ１５を介してタービンハブ８の外周面８ａに回転可能 にかつ軸方向移動自在に支持されている。このような構成により、ピストン１０ は、その半径方向内周端において半径方向の位置決めがなされている。 ダンパーディスク１１は、弾性連結部１６とプレート１７とから主に構成され ている。弾性連結部１６は、円板状のドライブプレート１８と、ドライブプレー ト１８の両側に設けられた１対のドリブンプレート１９ａ，１９ｂと、ドライブ プレート１８とドリブンプレート１９ａ，１９ｂとを回転方向に弾性的に連結す るコイルスプリング２０と、ドライブプレート１８の半径方向外周端に溶接によ り固定され、外周部にスプライン２１ａが形成された環状部材２１とから構成さ れている。ドライブプレート１８は、円周方向に延びる複数の窓孔１８ａを有し ており、その窓孔１８ａ内にコイルスプリング２０が配置されている。ドリブン プレート１９ａ，１９ｂには、コイルスプリング２０を軸方向に保持しかつその 円周方向両端に当接する切り起こし部が形成されている。ドリブンプレート１９ ａ，１９ｂは、半径方向外周端では複数のリベット２２ａにより互いに連結され ており、半径方向内周端は複数のリベット２２ｂによりタービンハブ８に連結さ れている。ドライブプレート１８のリベット２２ａに対応する位置には円周方向 に延びる孔が設けられており、ドライブプレート１８とドリブンプレート１９ａ ，１９ｂとの相対回転が許容されている。

【００１３】 プレート１７は環状に形成されており、その内周部は、一部を残して軸方向に 偏倚している。偏倚した部分には、スプラインが形成されており、環状部材２１ のスプライン２１ａに係合している。このためプレート１７は、環状部材２１に 対して一体回転しかつ軸方向に移動自在である。また、プレート１７の内周部に おける偏倚していない部分２５は、環状部材２１の側面に当接可能であり、プレ ート１７のピストン１０側への移動を規制する規制部２５となっている。

【００１４】 プレート１７の外周部両面には、摩擦部材２３，２４が固着されている。フラ イホイール４のプレート１７と対向する内壁には摩擦面４ｂが形成されている。 次に、上述の実施例の動作について説明する。 図示しないエンジンが回転すると、トルクがフロントカバー４に入力される。 すると、フロントカバー４とともにインペラー５が回転する。この回転力は、作 動油を介してタービン６に伝達される。タービン６からインペラー５へと戻る作 動油の流れはステータ７により調整される。そして、タービン６の回転はタービ ンハブ８を介してトランスミッションの入力軸（図示せず）に伝達される。トー ラス部２によりトルクが伝達されるこの領域では、図示しない油圧制御装置によ り、作動油がフロントカバー４とダンパーディスク１１との間の空間を半径方向 内側から外側へと供給される。作動油は、ピストン１０のスプライン部１０ａの 隙間からトーラス部２側に流れ、インペラー５の出口及びタービン６の入口部分 からトーラス部２の内部に流れ込み、トーラス部２内で巡回する。トーラス部２ 内の作動油は、ステータキャリア７ａとタービンハブ８との隙間から外部の油路 に流出する。

【００１５】 ロックアップ時には、前記作動油の供給及び排出の方向が図示しない油圧制御 装置により切り換えられる。すなわち、ステータキャリア７ａとタービンハブ８ との隙間から作動油がトーラス部２内に供給され、ダンパーディスク１１とフロ ントカバー４との間の空間の作動油が排出される。この結果、ピストン１０とフ ロントカバー４との間の空間の作動油がドレンされることになり、ピストン１０ がフロントカバー４側に移動し、プレート１７をフロントカバー４の摩擦面４ｂ に対して圧接する。このとき、プレート１７の両面が摩擦係合面となっているた めに、摩擦係合面が１面のロックアップ装置に比べて伝達トルクが増大する。

【００１６】 プレート１７に伝達されたトルクは、ドライブプレート１８に伝えられ、さら にコイルスプリング２０を介してドリブンプレート１９ａ，１９ｂに、さらには タービンハブ８に伝達される。クラッチ連結時のショック及び捩じり振動等は、 コイルスプリング２０により緩和される。 ロックアップ解除時には、前述したように、作動油がフライホイール４とダン パーディスク１１の間の空間を半径方向内側から外側に向かって流れる。この作 動油の流れによって、ピストン１０とプレート１７がタービン６側に移動して、 ロックアップが解除される。ピストン１０は半径方向外周端でワイヤリング１３ に当接し、それ以上移動しないために、タービン６との接触が防止されている。 また、プレート１７は、規制部２５が環状部材２１の側面に当接するために、ピ ストン１０側に移動するのが規制される。そのため、ピストン１０とプレート１ ７との間には所定の隙間が確保され、ドラッグトルクが生じにくくなっている。

【００１７】 また、この実施側ではピストン１０の外周部に隙間を設けて作動油を流通させ るようになっているため、外周部の係合部では半径方向の位置決めが困難である 。そこで、ピストン１０の内周端部をブッシュ１５を介してタービンハブ８に支 持させて半径方向の位置決めを行っている。このため、外周係合部に充分な隙間 を設けながら確実な位置決め（心出し）が行え、ピストン１０を軸方向にスムー スに移動させることができる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案に係るトルクコンバータ用ロックアップ装置では、フロントカバーの内 壁及びプレート部間の摩擦面と、プレート部及びピストン間の摩擦面との２面が 摩擦係合するため、摩擦係合面が１面のロックアップ装置に比べてトルク伝達容 量が増加している。

【００１９】 このロックアップ装置では、装置を大型化することなくトルク伝達容量を増加 させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例が採用されたトルクコンバー
タの縦断面部分図。

【図２】そのロックアップ装置の縦断面部分図。

【符号の説明】

１ トルクコンバータ ３ ロックアップ装置 ４ フロントカバー ４ｂ 摩擦面 ５ インペラー ６ タービン １０ ピストン １１ ダンパーディスク １７ プレート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力側回転体に連結されるフロントカバー
   と、前記フロントカバーに固定されたインペラーと、前
   記インペラーと対向して設けられた出力側部材に連結さ
   れるタービンとを備えたトルクコンバータに用いられる
   ロックアップ装置であって、 前記タービンと前記フロントカバーとの内壁の間で前記
   出力側部材に連結可能であり、前記フロントカバー内壁
   に接触可能なプレート部材と、 前記フロントカバーに対して相対回転不能に連結され、
   前記プレート部材を前記フロントカバー内壁に圧接する
   ためのピストンと、 を備えたトルクコンバータ用ロックアップ装置。