JP2000337472A - 流体継手装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルク伝達機能を損なうことなく、ドラッグ
トルクを低減することができる流体継手装置を提供す
る。 【解決手段】 入力軸に連結されたケーシングと、該ケ
ーシングと対向して配設されケーシングに取り付けられ
たポンプと、該ポンプとケーシングによって形成された
室にポンプと対向して配設され入力軸と同一軸線上に配
置された出力軸に取り付けられたタービンとを有する流
体継手と、該流体継手に作動流体を循環するための作動
流体循環手段とを具備する流体継手装置であって、作動
流体循環手段は、リザーブタンクと流体圧作動源とを接
続す回路中に配設され流体圧作動源を選択的に大気と連
通せしめる切換弁を具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原動機の回転トル
クを伝達するための流体継手装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】流体継手（フルードカップリング）は船
舶用、産業機械用、自動車用の動力伝達継手として従来
から用いられている。流体継手は、原動機である例えば
ディーゼルエンジンのクランクシャフト（流体継手とし
ての入力軸）に連結されたケーシングと、該ケーシング
と対向して配設され該ケーシングに取り付けられたポン
プと、該ポンプと対向して配設され入力軸と同一軸線上
に配置された出力軸に取り付けられたタービンとを具備
している。

【０００３】また、上記ケーシングとタービンとの間に
は、ケーシングとタービンとを摩擦係合するロックアッ
プクラッチを備えた流体継手も提案されている。このロ
ックアップクラッチは、ケーシングとタービンとの間に
配設されケーシングとの間に外側室を形成するとともに
タービンとの間に内側室を形成するクラッチディスクを
備え、流体継手を通して循環する作動流体の内側室側と
外側室側との圧力差によってケーシングとタービンとを
摩擦係合するように構成されている。

【０００４】上述した流体継手を例えば車両の駆動装置
に装備する場合には、一般に摩擦クラッチを介して手動
変速機に伝動連結され、また、流体継手が直接自動変速
機に伝動連結される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】車両の駆動装置に装備
した上記流体継手においては、車両停止状態でエンジン
が駆動され変速機の変速ギヤが投入されてる状態、即ち
入力軸が回転し出力軸が停止している状態では、その特
性上ドラッグトルクを有する。このドラッグトルクは、
流体継手の設計点を最大効率となる回転速度比、即ちポ
ンプとタービンとの回転速度比を０．９５〜０．９８位
にとると、かなり大きくなる。ドラッグトルクが大きい
と、エンジンのアイドリング運転が著しく不安定となる
とともに、この不安定な回転が駆動系に異常振動を発生
させる原因となる。また、ドラッグトルクが大きいこと
により、アイドリング運転時の燃費が悪化する原因にも
なっている。

【０００６】上記ドラッグトルクを下げるためには流体
継手を循環せしめる作動流体の圧力を下げることが考え
られるが、作動流体の圧力を下げると流体継手への充填
効率が低下するために高回転時における伝達トルクも低
下してしまう。また、ロックアップクラッチを備えた流
体継手においては、ロックアップクラッチの作動圧が不
足して、最悪の場合ロックアップ不能となる。

【０００７】本発明は上記事実に鑑みてなされたもの
で、その主たる技術的課題は、トルク伝達機能を損なう
ことなく、ドラッグトルクを低減することができる流体
継手装置を提供することにある。また、他の技術的課題
は、ロックアップクラッチを備えた流体継手において、
ロックアップクラッチの作動圧を不足させることなく、
ドラッグトルクを減少することができる流体継手装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記主
たる技術的課題を解決するために、入力軸に連結された
ケーシングと、該ケーシングと対向して配設され該ケー
シングに取り付けられたポンプと、該ポンプと該ケーシ
ングによって形成された室に該ポンプと対向して配設さ
れ該入力軸と同一軸線上に配置された出力軸に取り付け
られたタービンとを有する流体継手と、該流体継手にリ
ザーブタンク内の作動流体を循環するための流体圧作動
源を備えた作動流体循環手段と、を具備する流体継手装
置において、該作動流体循環手段は、該リザーブタンク
と該流体圧作動源とを接続す回路中に配設され該流体圧
作動源を選択的に大気と連通せしめる切換手段を具備し
ている、ことを特徴とする流体継手装置が提供される。

【０００９】また、上記他の技術的課題を解決するため
に、入力軸に連結されたケーシングと、該ケーシングと
対向して配設され該ケーシングに取り付けられたポンプ
と、該ポンプと該ケーシングによって形成された室に該
ポンプと対向して配設され該入力軸と同一軸線上に配置
された出力軸に取り付けられたタービンと、を有する流
体継手と、該ケーシングと該タービンとの間に配設され
該ケーシングとの間に外側室を形成するとともに該ター
ビンとの間に内側室を形成するクラッチディスクを備
え、該外側室と該内側室との流体圧差によって該ケーシ
ングと該タービンとを係合するロックアップクラッチ
と、該流体継手にリザーブタンク内の作動流体を循環す
るための流体圧作動源を備えた作動流体循環手段と、を
具備する流体継手装置において、該作動流体循環手段
は、流体圧作動源と該流体継手とを接続する回路中に配
設され作動流体の循環系路を変更する方向制御手段と、
該リザーブタンクと該流体圧作動源とを接続す回路中に
配設され該流体圧作動源を選択的に大気と連通せしめる
切換手段とを具備している、ことを特徴とする流体継手
装置が提供される。

【００１０】上記切換手段は、上記流体圧作動源と上記
リザーブタンクとを連通する状態と、流体圧作動源とリ
ザーブタンクとの連通を遮断するとともに流体圧作動源
を大気に連通せしめる状態とに選択的に作動するように
構成されている。また、上記切換手段は、上記リザーブ
タンクと上記流体圧作動源とを接続する回路を大気と遮
断する状態と、リザーブタンクと流体圧作動源とを接続
する回路を大気に連通せしめる状態とに選択的に作動す
るように構成されている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
流体継手装置の好適実施形態を図示している添付図面を
参照して、更に詳細に説明する。

【００１２】図１には、本発明に従って構成された流体
継手装置を自動車用エンジンと摩擦クラッチとの間に配
設した駆動装置の一実施形態が示されている。図示の実
施形態における駆動装置は、原動機としての内燃機関２
と本発明に従って構成された流体継手装置４および摩擦
クラッチ８とによって構成されている。内燃機関２は図
示の実施形態においてはディーゼルエンジンからなって
おり、クランク軸２１の端部には流体継手装置４の後述
するポンプ側が取り付けられる。

【００１３】流体継手装置４は、ディーゼルエンジン２
に装着されたハウジング２２にボルト２３等の締結手段
によって取り付けられた流体継手ハウジング４０内に配
設されている。図示の実施形態における流体継手装置４
は、ケーシング４１とポンプ４２およびタービン４３を
有する流体継手４００を具備している。

【００１４】ケーシング４１は、上記クランク軸２１に
ボルト２４によって内周部が装着されたドライブプレー
ト４４の外周部にボルト４４１、ナット４４２等の締結
手段によって装着されている。なお、上記ドライブプレ
ート４４の外周には、図示しないスタータモータの駆動
歯車と噛合する始動用のリングギヤ４５が装着されてい
る。

【００１５】ポンプ４２は上記ケーシング４１と対向し
て配設されている。このポンプ４２は、椀状のポンプシ
ェル４２１と、該ポンプシェル４２１内に放射状に配設
された複数個のインペラ４２２とを備えており、ポンプ
シェル４２１が上記ケーシング４１に溶接等の固着手段
によって取り付けられている。従って、ポンプ４２のポ
ンプシェル４２１は、ケーシング４１およびドライブプ
レート４４を介してクランク軸２１に連結される。この
ため、クランク軸２１は流体継手装置４の入力軸として
機能する。

【００１６】タービン４３は上記ポンプ４２と対向して
配設されている。このタービン４３は、上記ポンプ４２
のポンプシェル４２１と対向して配設された椀状のター
ビンシェル４３１と、該タービンシェル４３１内に放射
状に配設された複数個のランナ４３２とを備えている。
タービンシェル４３１は、上記入力軸としての上記クラ
ンク軸２１と同一軸線上に配設された出力軸４６にスプ
ライン嵌合されたタービンハブ４７に溶接等の固着手段
によって取り付けられている。

【００１７】図示の実施形態における流体継手装置４
は、上記ポンプ４２とタービン４３とによって形成され
る作動室４ａから上記ケーシング４１とタービン４３と
によって形成される室４００ａを通して作動流体を循環
せしめる作動流体循環手段６を具備している。作動流体
循環手段６は、流体圧作動源としての油圧ポンプ６０を
備えている。この油圧ポンプ６０は上記流体継手ハウジ
ング４０にボルト６１等の固着手段によって取り付けら
れポンプハウジング６２に配設されている。この油圧ポ
ンプ６０は、上記ポンプ４２のポンプシェル４２１に取
り付けられたポンプハブ４８によって回転駆動されるよ
うに構成されている。なお、ポンプハブ４８は上記出力
軸４６を包囲するように突出形成されたポンプハウジン
グ６２の筒状支持部６２０に軸受４９０によって回転可
能に支持されている。また、図２および図３に示すよう
に作動流体循環手段６に関連して、出力軸４６に作動流
体の通路４６０が設けられているとともに、出力軸４６
と筒状支持部６２０との間に作動流体の通路４６１が設
けられている。通路４６０は、その一端が出力軸４６の
図において左端面に開口し上記ケーシング４１とタービ
ン４３とによって形成される室４００ａと連通してお
り、その他端が出力軸４６の外周面に開口する径方向の
通路４６２と連通している。また、通路４６１は、上記
ポンプ４２とタービン４３とによって形成される作動室
４ａと筒状支持部６２０に設けられた連通穴６２１とを
連通するように構成されている。

【００１８】次に、作動流体循環手段６の一実施形態に
ついて、図２および図３に示す油圧回路を参照して説明
する。作動流体循環手段６は作動流体を収容するリザー
ブタンク６５を具備しており、該リザーブタンク６５内
の作動流体は上記油圧ポンプ６０によって通路６６１を
通して吸い上げられ、通路６６２に吐出される。通路６
６２に吐出された作動流体は、図２において矢印で示す
ように通路４６２、通路４６０、上記ケーシング４１と
タービン４３とによって形成される室４００ａ、ポンプ
４２とタービン４３とによって形成される作動室４ａ、
通路４６１、連通穴６２１、戻り通路６６３、冷却器６
７および通路６６４を通してリザーブタンク６５に循環
される。なお、通路６６２と通路６６４を結ぶリリーフ
通路６６５には、リリーフ弁６８が配設されている。こ
のリリーフ弁６８は、開弁圧が例えば６ｋｇ／ｃｍ２
に設定されており、通路６６２内の作動流体圧が６ｋｇ
／ｃｍ２ を越えると作動流体をリリーフ通路６６５を
介してリザーブタンク６５に戻す。

【００１９】上記リザーブタンク６５と油圧ポンプ６０
を接続する通路６６１には、電磁切替弁６９（Ｖ１）が
配設されている。この電磁切替弁６９（Ｖ１）は、除勢
（ＯＦＦ）している図２に示す状態のときには上記リザ
ーブタンク６５と油圧ポンプ６０を連通しており、付勢
（ＯＮ）されると図３に示すようにリザーブタンク６５
と油圧ポンプ６０との連通を遮断し、油圧ポンプ６０を
フィルタ７０を介して大気に連通するように構成されて
いる。従って、電磁切替弁６９（Ｖ１）が除勢（ＯＦ
Ｆ）しているときには、油圧ポンプ６０によって通路６
６１を通して汲み上げられ通路６６２に吐出された作動
流体は、図２において矢印で示すよう通路４６２、通路
４６０を通して流体継手４００に流入し、更に通路４６
１、連通穴６２１、戻り通路６６３、冷却器６７および
通路６６４を通してリザーブタンク６５に循環される。
一方、電磁切替弁６９（Ｖ１）が付勢（ＯＮ）される
と、図３に示すようにリザーブタンク６５と油圧ポンプ
６０との連通が遮断され、油圧ポンプ６０がフィルタ７
０を介して大気に連通するので、油圧ポンプ６０は空気
を吸い込み、この空気を通路６６２、通路４６２、通路
４６０を介して流体継手４００に送る。

【００２０】図示の実施形態における流体継手装置４
は、上記作動流体循環手段６の電磁切替弁６９を制御す
る制御手段１００を具備している。制御手段１００は、
マイクロコンピュータによって構成されており、制御プ
ログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）
１０１と、制御プログラムを格納するリードオンリメモ
リ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果等を格納する読み書き
可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３と、入
力インターフェース１０４および出力インターフェース
１０５とを備えている。このように構成された制御手段
１００の入力インターフェース１０４には、車両の走行
速度を検出する車速検出センサ１１１、アクセルペダル
の踏み込み量を検出するアクセルセンサ１１２等の検出
信号が入力される。また、出力インターフェース１０５
からは、上記電磁切替弁６９（ＶＩ）に制御信号が出力
される。

【００２１】次に、上記摩擦クラッチ８について、図１
を参照して説明する。摩擦クラッチ８は、上記流体継手
ハウジング４０にボルト８１によって装着されたクラッ
チハウジング８０内に配設されている。図示の実施形態
における摩擦クラッチ８は、上記流体継手の出力軸４６
に装着されたクラッチドライブプレート８２と、出力軸
４６と同一軸線上に配設された伝動軸８３（図示の実施
形態においては、図示しない変速機の入力軸）と、該伝
動軸８３にスプライン嵌合されたクラッチハブ８４に取
り付けられ外周部にクラッチフェーシング８５が装着さ
れているドリブンプレート８６と、該ドリブンプレート
８６をクラッチドライブプレート８２に押圧するプレッ
シャープレート８７と、該プレッシャープレート８７を
クラッチドライブプレート８２に向けて付勢するダイア
フラムスプリング８８と、該ダイアフラムスプリング８
８の内端部に係合してダイアフラムスプリング８８を中
間部を支点８８１として作動するレリーズベアリング８
９と、該レリーズベアリング８９を軸方向に作動せしめ
るクラッチレリーズフォーク９０とを具備している。こ
のように構成された摩擦クラッチ８は、図示の状態にお
いてはダイアフラムスプリング８８のばね力によってプ
レッシャープレート８７がクラッチドライブプレート８
２に向けて押圧されており、従って、ドリブンプレート
８６に装着されたクラッチフェーシング８５がクラッチ
ドライブプレート８２に押圧されて流体継手の出力軸４
６に伝達された動力がクラッチドライブプレート８２お
よびドリブンプレート８６を介して伝動軸８３に伝達さ
れる。この動力伝達を遮断する場合は、図示しないスレ
ーブシリンダに油圧を供給してクラッチレリーズフォー
ク９０を作動し、レリーズベアリング８９を図１におい
て左方に移動すると、ダイアフラムスプリング８８が図
において２点鎖線で示すように作動せしめられ、プレッ
シャープレート８７への押圧力を解除することにより、
クラッチドライブプレート８２からドリブンプレート８
６への動力伝達が遮断される。

【００２２】図示の実施形態における流体継手装置４を
装備した駆動装置は以上のように構成されており、以下
その作動について図４に示すドラッグトルク制御のフロ
ーチャートをも参照して説明する。制御手段１００は、
先ずステップＳ１において車速検出センサ１１１からの
検出信号に基づいて、車両の走行速度（Ｖ）が零（０）
即ち車両が停止しているか否かをチェックする。ステッ
プＳ１において車速（Ｖ）が零（０）でない場合、制御
手段１００は車両が走行しておりドラッグトルク制御を
する必要はないと判断して、ステップＳ２に進み電磁切
替弁６９（Ｖ１）を除勢（ＯＦＦ）する。電磁切替弁６
９（Ｖ１）が除勢（ＯＦＦ）すると、上述したように油
圧ポンプ６０によって通路６６１に吐出された作動流体
は、図２において矢印で示す方向に循環せしめられてい
る。この状態では、ディーゼルエンジン２のクランク軸
２１（入力軸）に発生した駆動力は、ドライブプレート
４４を介して流体継手４００のケーシング４１に伝達さ
れる。ケーシング４１とポンプ４２のポンプシェル４２
１は一体的に構成されているので、上記駆動力によって
ポンプ４２が回転せしめられる。ポンプ４２が回転する
とポンプ４２内の作動流体は遠心力によりインペラ４２
２に沿って外周に向かって流れ、矢印で示すようにター
ビン４３側に流入する。タービン４３側に流入した作動
流体は、中心側に向かって流れ矢印で示すようにポンプ
４２に戻される。このように、ポンプ４２とタービン４
３とによって形成される作動室４ａ内の作動流体がポン
プ４２とタービン４３内を循環することにより、ポンプ
４２側の駆動トルクが作動流体を介してタービン４３側
に伝達される。タービン４３側に伝達された駆動力は、
タービンシェル４３１およびタービンハブ４７を介して
出力軸４６に伝達され、更に上記摩擦クラッチ８を介し
て図示しない変速機に伝達される。

【００２３】上記ステップＳ１において車速（Ｖ）が零
（０）の場合は、制御手段１００はステップＳ３に進み
アクセルセンサ１１２からの検出信号に基づいて、アク
セルペダルの踏み込み量（ＡＰ）が零（０）即ちアクセ
ルペダルが開放されているか否かをチェックする。ステ
ップＳ３においてアクセルペダルの踏み込み量（ＡＰ）
が零（０）でない場合は、制御手段１００はエンジンが
アイドリング状態ではなくドラッグトルク制御する必要
はないと判断して、上記ステップＳ２に進み電磁切替弁
６９（Ｖ１）を除勢（ＯＦＦ）する。ステップＳ３にお
いてアクセルペダルの踏み込み量（ＡＰ）が零（０）即
ちアクセルペダルが開放されている場合には、制御手段
１００はエンジンがアイドリング状態でりドラッグトル
ク制御をする必要があると判断して、ステップＳ４に進
み電磁切替弁６９（Ｖ１）を付勢（ＯＮ）する。電磁切
替弁６９（Ｖ１）が付勢（ＯＮ）されると、図３に示す
ようにリザーブタンク６５と油圧ポンプ６０２との連通
が遮断され、油圧ポンプ６０２がフィルタ７０を介して
大気に連通するので、油圧ポンプ６０２は空気を吸い込
み、この空気を通路６６２、通路４６２、通路４６０を
介して流体継手４００に送る。この空気がポンプ４２と
タービン４３とによって形成される作動室４ａ内に吸入
されると、作動室４ａ内の作動流体量が減少するため、
ドラッグトルクが急激に低減する。以上のように車速
（Ｖ）が零（０）でアクセルペダルが開放されているエ
ンジンがアイドリング状態における流体継手のドラッグ
トルクを低減するために、電磁切替弁６７（Ｖ１）を付
勢（ＯＮ）したならば、制御手段１００はステップＳ１
に戻り車速（Ｖ）が零（０）でなくなった（車両が走行
状態）か、ステップＳ３においてアクセルペダルの踏み
込み量（ＡＰ）が零（０）でなくなった（アクセルペダ
ルが踏み込まれた）場合には、エンジンがアイドリング
状態ではないと判断し、上記ステップＳ２に進んで電磁
切替弁６９（Ｖ１）を除勢（ＯＦＦ）する。

【００２４】次に、作動流体循環手段６の他の実施形態
について、図５および図６に示す油圧回路を参照して説
明する。図５および図６に示す実施形態は、上記図２お
よび図３の実施形態における電磁切替弁６９（Ｖ１）に
代えて通路６６１に接続した通路６６６に電磁切替弁７
１（Ｖ２）を配設したものである。図５および図６に示
す実施形態は、電磁切替弁７１（Ｖ２）以外は上記図２
および図３の実施形態と実質的に同一であるため、同一
部材には同一符号を付して、その説明は省略する。電磁
切替弁７１（Ｖ２）は、除勢（ＯＦＦ）されている図５
に示す状態においてはリザーブタンク６５と油圧ポンプ
６０とを接続する通路６６１を大気と遮断しており、付
勢（ＯＮ）された図６に示す状態においては上記通路６
６１をフィルタ７０が介して大気と連通するように構成
されている。従って、電磁切替弁７１（Ｖ２）が除勢
（ＯＦＦ）されたときには、作動流体は上記図２に示す
実施形態と同様に図５において矢印で示す方向に循環せ
しめられ、流体継手４００による動力伝達が行われる。
一方、電磁切替弁７１（Ｖ２）が付勢（ＯＮ）されたド
ラッグトルク制御時においては、図６に示すように上記
通路６６１が大気と連通するため、空気が吸い込まれ、
この空気がリザーブタンク６５から油圧ポンプ６０によ
って吸い上げられた作動流体に混入する。このようにし
て空気が混入された作動流体が通路６６２、通路４６
２、通路４６０、上記ケーシング４１とタービン４３と
によって形成される室４００ａを通してポンプ４２とタ
ービン４３とによって形成される作動室４ａ内に導入さ
れると、作動室４ａ内の作動流体量が減少するため、ド
ラッグトルクが急激に低減する。

【００２５】次に、流体継手装置４の他の実施形態につ
いて、図７乃至図１０を参照して説明する。図７乃至図
１０に示す実施形態は、上記図１乃至図３に示す流体継
手装置４に上記ケーシング４１とタービン４３とを直接
伝動連結するためのロックアップクラッチ５０を付設す
るとともに、このロックアップクラッチ５０を付設する
に伴って上記作動流体循環手段６の通路６６２および通
路６６３中に電磁方向制御弁７２（Ｖ３）を配設したも
のであり、他の構成は上記図１乃至図３の実施形態と実
質的に同一であるため、同一部材には同一符号を付し
て、その説明は省略する。図７乃至図１０に示す実施形
態におけるロックアップクラッチ５０は、ケーシング４
１とタービン４３との間に配設されケーシング４１との
間に外側室４０ａを形成するとともにタービン４３との
間に内側室４０ｂを形成するクラッチディスク５１を備
えている。このクラッチディスク５１は、内周縁が上記
タービンハブ４７の外周に相対回転可能でかつ軸方向に
摺動可能に支持されており、その外周部には上記ケーシ
ング４１と対向する面にクラッチフェーシング５２が装
着されている。また、クラッチディスク５１の外周部に
おける内側室４０ｂ側には、環状の凹部５３が形成され
ており、この凹部５３にそれぞれ支持片５４によって支
持された複数個のダンパースプリング５５が所定の間隔
を置いて配設されている。この複数個のダンパースプリ
ング５５の両側には上記クラッチディスク５１に取り付
けられた入力側リテーナ５６が突出して配設されている
とともに、各ダンパースプリング５５間には上記タービ
ン４３のタービンシェル４３１に取り付けられた出力側
リテーナ５７が突出して配設されている。

【００２６】図示の実施形態におけるロックアップクラ
ッチ５０は以上のように構成されており、その作動につ
いて説明する。上記内側室４０ｂ側の作動流体の圧力が
外側室４０ａの作動流体の圧力より高い場合、即ち後述
する作動流体循環手段によって供給される作動流体がポ
ンプ４２とタービン４３とによって形成される作動室４
ａから内側室４０ｂを通して外側室４０ａに流れる場合
には、上記クラッチディスク５１が図１において左方に
押圧されるので、クラッチディスク５１に装着されたク
ラッチフェーシング５２がケーシング４１に押圧されて
摩擦係合する。従って、ケーシング４１とタービン４３
は、クラッチフェーシング５２、クラッチディスク５
１、入力側リテーナ５６、ダンパースプリング５５、出
力側リテーナ５７を介して直接伝動連結される。一方、
上記外側室４０ａの作動流体の圧力が内側室４０ｂ側の
作動流体の圧力より高い場合、即ち後述する作動流体循
環手段によって供給される作動流体が外側室４０ａから
内側室４０ｂを通してポンプ４２とタービン４３とによ
って形成される作動室４ａに循環する場合には、上記ク
ラッチディスク５１が図１において右方に押圧されるの
で、クラッチディスク５１に装着されたクラッチフェー
シング５２はケーシング４１と摩擦係合せず、従って、
ケーシング４１とタービン４３との伝動連結は解除され
ている。

【００２７】図７乃至図１０に示す実施形態における作
動流体循環手段６は、上記図１乃至図３に示す作動流体
循環手段６の通路６６２および通路６６３中に配設され
た電磁方向制御弁７２（Ｖ３）を具備している。この電
磁方向制御弁７２（Ｖ３）は、除勢（ＯＦＦ）されてい
るときには図８および図９に示すように、油圧ポンプ６
０に接続された通路６６２ａと上記通路４６２に連通し
ている通路６６２ｂとを連通するとともに、連通路６２
１に連通している通路６６３ａと上記冷却器６７に接続
された通路６６３ｂとを連通している。また、電磁方向
制御弁７２（Ｖ２）は、付勢（ＯＮ）すると図１０に示
すように、油圧ポンプ６０に接続された通路６６２ａと
上記通路６６３ａとを連通するとともに、上記通路６６
２ｂと上記通路６６３ｂとを連通せしめる。なお、上記
電磁切替弁６９（Ｖ１）および電磁方向制御弁７１（Ｖ
３）は、上記図１乃至図３の実施形態における制御手段
１００によって制御される。

【００２８】図７乃至図１０に示す実施形態における流
体継手装置は以上のように構成されており、以下その作
動について説明する。先ず、ディーゼルエンジン２がア
イドリング回転以上の回転速度で運転され、流体継手に
よって駆動トルクを伝達する状態について説明する。こ
の場合、作動流体循環手段６の上記電磁方向制御弁７２
（Ｖ３）が除勢（ＯＦＦ）されているとともに、電磁切
替弁６９（Ｖ１）が除勢（ＯＦＦ）されており、作動流
体は図８において矢印で示す方向に循環せしめられてい
る。この図８に示す状態は、上記図２に示す実施形態と
同様である。即ち、ディーゼルエンジン２のクランク軸
２１（入力軸）によってケーシング４１とポンプ４２が
回転せしめられると、ポンプ４２内の作動流体が遠心力
によりインペラ４２２に沿って外周に向かって流れ、矢
印で示すようにタービン４３側に流入してポンプ４２側
の駆動トルクが作動流体を介してタービン４３側に伝達
される。タービン４３側に伝達された駆動力は、タービ
ンシェル４３１およびタービンハブ４７を介して出力軸
４６に伝達され、更に上記摩擦クラッチ８を介して図示
しない変速機に伝達される。なお、作動流体が図８にお
いて矢印で示す方向に循環せしめられているときは、上
述したように上記クラッチディスク５１が図７および図
８において右方に押圧されるので、ロックアップクラッ
チ５０はケーシング４１とタービン４３との伝動連結は
解除している。

【００２９】次に、ディーゼルエンジン２がアイドリン
グ運転している状態について説明する。なお、この場合
は、図９に示すように作動流体循環手段６の上記電磁方
向制御弁７２（Ｖ３）が除勢（ＯＦＦ）されているとと
もに、電磁切替弁６９（Ｖ１）が付勢（ＯＮ）される。
電磁切替弁６９（Ｖ１）が付勢（ＯＮ）されると、図８
に示すようにリザーブタンク６５と油圧ポンプ６０との
連通が遮断され、油圧ポンプ６０がフィルタ７０を介し
て大気に連通するので、油圧ポンプ６０は空気を吸い込
み、この空気を通路６６２ａ、通路６６２ｂ、通路４６
２、通路４６０を介して流体継手４００に送る。この空
気がポンプ４２とタービン４３とによって形成される作
動室４ａ内に吸入されると、作動室４ａ内の作動流体量
が減少するため、ドラッグトルクが急激に低減する。

【００３０】次に、ロックアップクラッチ５０を作動し
て、ケーシング４１とタービン４３を直結して駆動トル
クを伝達する状態について説明する。この場合、作動流
体循環手段の上記電磁方向制御弁７２（Ｖ３）が付勢
（ＯＮ）されるとともに、電磁切替弁６９（Ｖ１）が除
勢（ＯＦＦ）されており、作動流体は図１０において矢
印で示す方向に循環せしめられている。従って、上述し
たように内側室４０ｂ側の作動流体の圧力が外側室４０
ａ側の作動流体の圧力より高く、クラッチディスク５１
が図７および図１０において左方に押圧されるので、ク
ラッチディスク５１に装着されたクラッチフェーシング
５２がケーシング４１に押圧されて摩擦係合する。従っ
て、ケーシング４１とタービン４３は、クラッチフェー
シング５２、クラッチディスク５１、入力側リテーナ５
６、ダンパースプリング５５、出力側リテーナ５７を介
して直接伝動連結される。従って、ディーゼルエンジン
２のクランク軸２１（入力軸）に発生した駆動力は、ド
ライブプレート４４、ケーシング４１、ロックアップク
ラッチ５０、タービン４３、タービンハブ４７を介して
出力軸４６に伝達され、更に上記摩擦クラッチ８を介し
て図示しない変速機に伝達される。なお、図示の実施形
態においては上述したようにドラッグトルクを減少する
ことができるので、ドラッグトルクを低下させるために
作動流体の供給圧力を下げる必要はないので、ロックア
ップクラッチの作動圧不足が生ずることはない。

【００３１】次に、図７乃至図１０に示す実施形態にお
ける流体継手装置４の作動流体循環手段６の他の実施形
態について、図１１乃至図１３を参照して説明する。図
１１乃至図１３に示す実施形態は、上記図７乃至図１０
の実施形態における電磁切替弁６９（Ｖ１）に代えて通
路６６１に接続した通路６６６に上記図５および図６の
実施形態で用いた電磁切替弁７１（Ｖ２）を配設したも
のである。図１１乃至図１３に示す実施形態は、電磁切
替弁７１（Ｖ２）以外は上記図７乃至図１０の実施形態
と実質的に同一であるため、同一部材には同一符号を付
して、その説明は省略する。電磁切替弁７１（Ｖ２）
は、除勢（ＯＦＦ）されている図１１に示す状態におい
てはリザーブタンク６５と油圧ポンプ６０とを接続する
通路６６１を大気と遮断しており、付勢（ＯＮ）された
図１２に示す状態においては上記通路６６１をフィルタ
７０を介して大気と連通するように構成されている。従
って、電磁切替弁７１（Ｖ２）が除勢（ＯＦＦ）された
ときには、作動流体は上記図５に示す実施形態と同様に
図１１において矢印で示す方向に循環せしめられ、流体
継手４００による動力伝達が行われる。一方、電磁切替
弁７１（Ｖ２）が付勢（ＯＮ）されたドラッグトルク制
御時においては、図１２に示すように上記通路６６１が
大気と連通するため、空気が吸い込まれ、この空気がリ
ザーブタンク６５から油圧ポンプ６０によって吸い上げ
られた作動流体に混入する。このようにして空気が混入
された作動流体が通路４６２、通路４６０、上記ケーシ
ング４１とタービン４３とによって形成される室４００
ａを通してポンプ４２とタービン４３とによって形成さ
れる作動室４ａ内に導入されると、作動室４ａ内の作動
流体量が減少するため、ドラッグトルクが急激に低減す
る。また、ロックアップクラッチ５０を作動して、ケー
シング４１とタービン４３を直結して駆動トルクを伝達
する場合には、電磁方向制御弁７２（Ｖ３）を付勢（Ｏ
Ｎ）するとともに、電磁切替弁６９（Ｖ１）を除勢（Ｏ
ＦＦ）する。この結果、作動流体が図１３において矢印
で示す方向に循環せしめられるので、上記図１０に示す
実施形態と同様にロックアップクラッチ５０がケーシン
グ４１とタービン４３を直結する。

【００３２】

【発明の効果】本発明による流体継手装置は以上のよう
に構成されているので、以下に述べる作用効果を奏す
る。

【００３３】即ち、本発明による流体継手装置において
は、作動流体を循環せしめる作動流体循環手段は、リザ
ーブタンクと流体圧作動源とを接続す回路中に流体圧作
動源を選択的に大気と連通せしめる切換手段を配設した
ので、流体継手を駆動するエンジンのアイドリング運転
時に切換手段によって流体圧作動源を大気と連通するこ
とにより、空気を吸引してこの空気を流体継手に導入
し、作動室内の作動流体量を減少せしめて、ドラッグト
ルクを急激に低減することができる。従って、エンジン
のアイドリング運転が円滑となり、異常振動の発生を防
ぐことができるとともに、アイドリング運転時の燃費を
向上することができる。

【００３４】また、本発明によれば、上述したように流
体継手に循環せしめる作動流体の流体圧を低減すること
なくドラッグトルクを低減することができるので、ロッ
クアップクラッチを備えた流体継手において、ロックア
ップクラッチの作動圧が不足することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された流体継手装置を装備
した駆動装置の一実施形態を示す断面図。

【図２】図１に示す流体継手装置の作動流体循環手段の
作動状態を示すもので、流体継手によって駆動トルクを
伝達する状態の説明図。

【図３】図１に示す流体継手装置の作動流体循環手段の
作動状態を示すもので、流体継手を駆動するエンジンの
アイドリング運転時における作動状態の説明図。

【図４】図１に示す流体継手装置に装備される制御手段
のドラッグトルク制御の動作を示すフローチャート。

【図５】図１に示す流体継手装置の作動流体循環手段の
他の実施形態を示すもので、流体継手によって駆動トル
クを伝達する状態の説明図。

【図６】図５に示す作動流体循環手段における作動状態
を示すもので、流体継手を駆動するエンジンのアイドリ
ング運転時における作動状態の説明図。

【図７】本発明に従って構成された流体継手装置を装備
した駆動装置の他の実施形態を示す断面図。

【図８】図７に示す流体継手装置の作動流体循環手段の
作動状態を示すもので、流体継手によって駆動トルクを
伝達する状態の説明図。

【図９】図７に示す流体継手装置の作動流体循環手段の
作動状態を示すもので、流体継手を駆動するエンジンの
アイドリング運転時における作動状態の説明図。

【図１０】図７に示す流体継手装置の作動流体循環手段
の作動状態を示すもので、ロックアップクラッチを作動
した状態の説明図。

【図１１】図７に示す流体継手装置の作動流体循環手段
の他の実施形態を示すもので、流体継手によって駆動ト
ルクを伝達する状態の説明図。

【図１２】図７に示す流体継手装置の作動流体循環手段
の他の実施形態を示すもので、流体継手を駆動するエン
ジンのアイドリング運転時における作動状態の説明図。

【図１３】図７に示す流体継手装置の作動流体循環手段
の他の実施形態を示すもので、ロックアップクラッチを
作動した状態の説明図。

【符号の説明】

２：内燃機関 ２１：クランク軸 ４：流体継手装置 ４０：流体継手ハウジング ４１：ケーシング ４２：ポンプ ４００：流体継手 ４２１：ポンプシェル ４２２：インペラ ４３：タービン ４３１：タービンシェル ４３２：ランナ ４４：ドライブプレート ４５：リングギヤ ４６：出力軸 ４７：タービンハブ ４８：ポンプハブ ５０：ロックアップクラッチ ５１：クラッチディスク ５２：クラッチフェーシング ５５：ダンパースプリング ５６：入力側リテーナ ５７：出力側リテーナ ６：作動流体循環手段 ６０：油圧ポンプ ６２：ポンプハウジング ６５：リザーブタンク ６７：冷却器 ６８：リリーフ弁 ６９：電磁切替弁（Ｖ１） ７０：フィルタ ７１：電磁切替弁（Ｖ２） ７２：電磁方向制御弁（Ｖ３） ８：摩擦クラッチ ８０：クラッチハウジング ８２：クラッチドライブプレート ８３：伝動軸 ８４：クラッチハブ ８５：クラッチフェーシング ８６：ドリブンプレート ８７：プレッシャープレート ８８：ダイアフラムスプリング ８９：レリーズベアリング ９０：クラッチレリーズフォーク １００：制御手段 １１１：車速検出センサ １１２：アクセルセンサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸に連結されたケーシングと、該ケ
   ーシングと対向して配設され該ケーシングに取り付けら
   れたポンプと、該ポンプと該ケーシングによって形成さ
   れた室に該ポンプと対向して配設され該入力軸と同一軸
   線上に配置された出力軸に取り付けられたタービンとを
   有する流体継手と、 該流体継手にリザーブタンク内の作動流体を循環するた
   めの流体圧作動源を備えた作動流体循環手段と、を具備
   する流体継手装置において、 該作動流体循環手段は、該リザーブタンクと該流体圧作
   動源とを接続す回路中に配設され該流体圧作動源を選択
   的に大気と連通せしめる切換手段を具備している、 ことを特徴とする流体継手装置。
2. 【請求項２】 該切換手段は、該流体圧作動源と該リザ
   ーブタンクとを連通する状態と、該流体圧作動源と該リ
   ザーブタンクとの連通を遮断するとともに該流体圧作動
   源を大気に連通せしめる状態とに選択的に作動する、請
   求項１記載の流体継手装置。
3. 【請求項３】 該切換手段は、該リザーブタンクと該流
   体圧作動源とを接続す回路を大気と遮断する状態と、該
   リザーブタンクと該流体圧作動源とを接続す回路を大気
   に連通せしめる状態とに選択的に作動する、請求項１記
   載の流体継手装置。
4. 【請求項４】 入力軸に連結されたケーシングと、該ケ
   ーシングと対向して配設され該ケーシングに取り付けら
   れたポンプと、該ポンプと該ケーシングによって形成さ
   れた室に該ポンプと対向して配設され該入力軸と同一軸
   線上に配置された出力軸に取り付けられたタービンと、
   を有する流体継手と、 該ケーシングと該タービンとの間に配設され該ケーシン
   グとの間に外側室を形成するとともに該タービンとの間
   に内側室を形成するクラッチディスクを備え、該外側室
   と該内側室との流体圧差によって該ケーシングと該ター
   ビンとを係合するロックアップクラッチと、 該流体継手にリザーブタンク内の作動流体を循環するた
   めの流体圧作動源を備えた作動流体循環手段と、を具備
   する流体継手装置において、 該作動流体循環手段は、流体圧作動源と該流体継手とを
   接続する回路中に配設され作動流体の循環系路を変更す
   る方向制御手段と、該リザーブタンクと該流体圧作動源
   とを接続す回路中に配設され該流体圧作動源を選択的に
   大気と連通せしめる切換手段とを具備している、 ことを特徴とする流体継手装置。
5. 【請求項５】 該切換手段は、該流体圧作動源と該リザ
   ーブタンクとを連通する状態と、該流体圧作動源と該リ
   ザーブタンクとの連通を遮断するとともに該流体圧作動
   源を大気に連通せしめる状態とに選択的に作動する、請
   求項４記載の流体継手装置。
6. 【請求項６】 該切換手段は、該リザーブタンクと該流
   体圧作動源とを接続す回路を大気と遮断する状態と、該
   リザーブタンクと該流体圧作動源とを接続す回路を大気
   に連通せしめる状態とに選択的に作動する、請求項４記
   載の流体継手装置。