JP2002349666A - 変速機付きトルクコンバータ - Google Patents

変速機付きトルクコンバータ

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JP2002349666A
JP2002349666A JP2001162049A JP2001162049A JP2002349666A JP 2002349666 A JP2002349666 A JP 2002349666A JP 2001162049 A JP2001162049 A JP 2001162049A JP 2001162049 A JP2001162049 A JP 2001162049A JP 2002349666 A JP2002349666 A JP 2002349666A
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JP
Japan
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torque converter
oil pump
transmission
pressure
oil
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JP2001162049A
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English (en)
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Hideki Ishibashi
秀規 石橋
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Okamura Corp
Original Assignee
Okamura Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0434Features relating to lubrication or cooling or heating relating to lubrication supply, e.g. pumps ; Pressure control

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルクコンバータ本体に設けられたオイルポ
ンプ駆動用のギヤにより歯打ち音が発性するのを防止す
る。 【解決手段】 変速機の複数のクラッチ19〜22に、
切換バルブ31〜34を介して、オイルを選択的に供給
するようになっているオイルポンプ15を、その回転軸
に固着した従動ギヤを、トルクコンバータ本体1のポン
プインペラと一体をなす回転軸に固着した駆動ギヤに噛
合させて駆動するようにした変速機付きトルクコンバー
タにおいて、オイルポンプ15の吐出側と切換バルブ3
1〜34との間の油圧回路に、その下流側の油圧が一定
圧以下となったとき、油圧回路を一時的に遮断するチェ
ックバルブ29を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や産業機器
等に用いられる変速機付きのトルクコンバータに係り、
特に、それに設けられたオイルポンプの駆動系より異音
が発生するのを防止した変速機付きトルクコンバータに
関する。
【0002】
【従来の技術】自動車用の変速機付きのトルクコンバー
タには、そのハウジング内に送油したり、変速機の遊星
歯車機構等を潤滑したり、変速機の各レンジに対応する
クラッチにコントロールバルブを介してオイルを選択的
に供給したりするために、通常オイルポンプが設けられ
ている。
【0003】上記オイルポンプは、例えばトロコイドギ
ヤポンプよりなり、その回転軸に固着した従動ギヤを、
トルクコンバータにおけるポンプインペラのハウジング
の回転軸に直結された駆動ギヤに噛合させ、ポンプイン
ペラのハウジングをエンジンのクランクシャフトにより
回転させることにより、駆動されるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなトルクコ
ンバータにおいて、オイルポンプ吐出側からトルクコン
バータ及び変速機の各レンジに対応するクラッチまでの
油圧回路のライン圧は、コントロールバルブにより最適
に調整されるようになっているが、次のような操作をし
たときに、オイルポンプとコントロールバルブ間の油圧
回路のライン圧が急激に低下することがある。
【0005】すなわち、いずれかのレンジにシフトチェ
ンジをすると、それに対応するクラッチソレノイドバル
ブが急速に開いて、クラッチに圧力オイルを急送するた
め、上記のように、コントロールバルブよりも上流側の
油圧回路のライン圧が一時的に急低下する。
【0006】このような現象が、例えばトルク変動の大
きいエンジンのアイドリング状態で発生すると、トルク
コンバータのポンプインペラに設けた駆動ギヤと、オイ
ルポンプの従動ギヤとの間に歯打ち音が発生し、この振
動がハウジングに伝達されて、不快な異音を発したり、
ポンプインペラが共振したりすることがある。上記歯打
ち音は、次のような原因で発生するものと考えられてい
る。
【0007】上述のように、コントロールバルブよりも
上流側のライン圧が低下すると、オイルポンプに加わる
負荷が急激に小さくなる。
【0008】また、ポンプインペラ側の駆動ギヤとオイ
ルポンプの従動ギヤとの噛合部には、必ずバックラッシ
ュが存在する。
【0009】そのため、エンジンのトルク変動によりク
ランクシャフトにねじり振動が発生すると、この振動
が、クランクシャフトと一体となって回転するポンプイ
ンペラのハウジングを介して、それに設けた駆動ギヤに
伝達され、これと噛合しているオイルポンプの従動ギヤ
との間にバックラッシュ分の相対回転が生じ、これが歯
打ち音となる。
【0010】このような歯打ち音による異音の発生を防
止するためには、クランクシャフトのねじり振動が駆動
ギヤに伝わらないように、ポンプインペラのハウジング
等にダンパーを設けたり、駆動ギヤと従動ギヤの寸法精
度を高めて、バックラッシュを可能な限り小さくした
り、ギヤの材質や形状を変更して、共振点を変えたりす
ることが考えられる。
【0011】しかし、このような対策は、いずれもコス
ト高となるとともに、従来のトルクコンバータに対して
大幅な設計変更を余儀なくされるため、実用的でない。
【0012】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、従来のトルクコンバータに大幅な設計変更を施す
ことなく、簡単な手段で、オイルポンプの駆動系よりの
異音の発生を防止しうるようにした、変速機付きトルク
コンバータを提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は、次のようにして解決される。 (1)変速機の複数のクラッチに、切換バルブを介し
て、オイルを選択的に供給するようになっているオイル
ポンプを、その回転軸に固着した従動ギヤを、トルクコ
クバータ本体のポンプインペラと一体をなす回転軸に固
着した駆動ギヤに噛合させて駆動するようにした変速機
付きトルクコクバータにおいて、前記オイルポンプの吐
出側と切換バルブとの間の油圧回路に、その下流側の油
圧が一定圧以下となったとき、油圧回路を一時的に遮断
する回路閉鎖手段を設ける。
【0014】(2)上記(1)項において、回路閉鎖手段
をチェックバルブとする。
【0015】(3)上記(1)項において、回路閉鎖手段
が、常開式のソレノイドバルブと、その下流側の回路の
油圧を検出することにより、前記ソレノイドバルブを閉
じさせる圧力センサとからなるものとする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図1は、本発明の第1の実施形
態を示す平面視、図2は、同じく、主要部の油圧回路図
を示している。
【0017】図1において、(1)は、ポンプインペラ
(2)、タービンランナ(3)、及びステータ(4)よりなる
公知のトルクコンバータ本体で、ポンプインペラ(2)の
ハウジング(5)に取付けられた入力軸(6)は、図示しな
いエンジンのクランクシャフトに連結される。
【0018】入力軸(6)と同軸をなす中空状の固定軸
(7)の右半部と、その回りをベアリング(8)を介して回
転する、ポンプインペラ(2)のハウジング(5)と一体を
なす中空状の回転軸(9)の右端部は、ギヤケース(10)内
に収容され、この中において、回転軸(9)の右端部に
は、後記するオイルポンプ(15)駆動用の駆動ギヤ(11)が
嵌着されている。
【0019】ギヤケース(10)の左方の内壁に回転軸(9)
と平行をなすように突設された支軸(12)には、従動ギヤ
(13)が回転自在に嵌着され、この従動ギヤ(13)は上記駆
動ギヤ(11)と噛合している。
【0020】従動ギヤ(13)の中空状の駆動軸(14)には、
ギヤケース(10)の右側面に固着された、例えばトロコイ
ドギヤポンプよりなるオイルポンプ(15)の回転軸(16)が
スプライン結合されている。
【0021】(17)は、ハウジング(10)に取付けられた変
速機で、そのケース(18)内には、図2に略示するよう
に、1速〜3速までの前進用クラッチ(19)(20)(21)と後
進用クラッチ(22)とからなる複数の変速クラッチが収容
され、各クラッチは、タービンランナ(3)の出力軸(23)
に、図示しない遊星歯車機構を介して連係されている。
(24)は、変速機(17)の出力軸である。
【0022】オイルポンプ(15)の吸入ポート(15a)は、
吸油パイプ(25)によりケース(18)のオイルパンに接続さ
れ、また、同じく吐出ポート(15b)は、送油パイプ(26)
により、ケース(18)に取付けられたコントロールユニッ
ト(27)に接続されている。
【0023】送油パイプ(26)には、ラインフィルタ(28)
と、その下流側にチェックバルブ(29)が取付けられてい
る。
【0024】チェックバルブ(29)は、それよりも下流側
の油圧回路のライン圧が一定の圧力以下となったとき、
油圧回路を一時的に遮断し、オイルポンプ(15)より吐出
されたオイルが、チェックバルブ(29)の下流側に流れる
のを阻止するためのものである。
【0025】コントロールユニット(27)は、クラッチ圧
調整バルブ(30)と、各変速クラッチ(19)〜(22)に対応す
る4個の3ポート2位置切換型のソレノイドバルブ(31)
〜(34)とを備えている。
【0026】次に、図2を参照して、上記実施形態の作
用を説明する。変速機(17)のケース(18)内よりオイルポ
ンプ(15)により吸引されたオイルは、ラインフィルタ(2
8)、チェックバルブ(29)を介して、コントロールユニッ
ト(27)のクラッチ圧調整バルブ(30)に送り込まれる。
【0027】クラッチ圧調整バルブ(30)に流入したオイ
ルは、その中のクラッチ圧調整ピストン(35)の作用によ
り、トルクコンバータ本体(1)内に送油されるととも
に、高圧(18〜22MPa)に調整されたのち、メイ
ンの油圧回路に送油され、メインオリフィス(36)を介し
て、各ソレノイドバルブ(31)〜(34)に供給される。
【0028】クラッチ圧調整バルブ(30)内のモジュレー
タピストン(37)は、図示しないダンパバルブとの協働作
用により、シフトチェンジ時におけるクラッチ接続時の
衝撃を緩和したり、ライン圧を正常値に復圧する時間を
制御したりする作用を有している。
【0029】シフトレバーが中立位置にあるときには、
各ソレノイドバルブ(31)〜(34)はオフとなっているた
め、オイルは、それらを経由して全量、ケース(18)内に
ドレーンされる。
【0030】シフトチェンジにより、ソレノイドバルブ
(31)〜(34)のいずれかがオンとされると(図では、ソレ
ノイドバルブ(31)がオン)、それに対応するクラッチ(1
9)に圧油が供給され、クラッチが接続される。
【0031】この際、メインの油圧回路のライン圧が一
時的に急低下し、前述したように、オイルポンプ(15)に
加わる負荷が小さくなる現象が生じる。
【0032】しかし、本発明においては、コントロール
ユニット(27)とオイルポンプ(15)との間の回路にチェッ
クバルブ(29)を介設し、それよりも下流側のライン圧が
所定圧まで低下したときに、回路を遮断するようにして
あるため、下流側の圧力低下がオイルポンプ(15)まで伝
播することはなく、オイルポンプ(15)は、引き続き負荷
が掛かった状態に維持される。
【0033】その結果、従来のように、エンジンのトル
ク変動によりクランクシャフトにねじり振動が発生し、
この振動が、ポンプインペラ(2)のハウジング(5)を介
して駆動ギヤ(11)に伝達されても、この駆動ギヤ(11)と
オイルポンプ(15)の従動ギヤ(13)との間に歯打ち音が発
生することはない。
【0034】図3は、本発明の第2の実施形態における
油圧回路図を示す。この実施形態では、ラインフィルタ
(28)とコントロールユニット(27)におけるクラッチ圧調
整バルブ(30)との間の油圧回路に、2ポート2位置切換
型の常開式ソレノイドバルブ(38)を設けるとともに、そ
れよりも下流側の回路に、ライン圧が一定圧まで低下し
たときにオンする圧力スイッチ(センサ)(39)を設け、
それらを電気的に接続してある。
【0035】この実施形態においても、シフトチェンジ
によりソレノイドバルブ(31)〜(34)のいずれかがオンし
て、下流側のライン圧が低下すると、圧力スイッチ(39)
がオンしてソレノイドバルブ(38)を作動させ、図示のよ
うに油圧回路を一時的に遮断するため、油圧ポンプ(15)
は負荷が掛かった状態に維持される。
【0036】従って、上記実施形態と同様、駆動ギヤ(1
1)と従動ギヤ(13)との歯打ち音は解消される。
【0037】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、いずれか
のクラッチに圧油を供給するべく、切換バルブを作動さ
せた際において、油圧回路の圧力が一時的に急低下する
と、回路閉鎖手段が直ちに油圧回路を遮断するため、オ
イルポンプ吐出側の回路に圧力低下が生じるのが防止さ
れ、オイルポンプは負荷が掛かった状態に維持される。
従って、クランクシャフトのねじり振動等に起因する、
オイルポンプの従動ギヤとポンプインペラの駆動ギヤと
の歯打ち音が解消され、トルクコンバータのハウジング
等を介して不快な異音が発せられるのが防止される。
【0038】請求項2記載の発明によれば、油圧回路の
途中に単にチェックバルブを介設するだけでよいので、
通常のトルクコンバータを大幅に設計変更したりする必
要はなく、安価に実施しうる。
【0039】請求項3記載の発明によれば、上述と同様
トルクコンバータを大幅に設計変更する必要がないだけ
でなく、電気的に油圧回路を遮断しうるので、油圧回路
に圧力低下が起きてから回路を遮断するまでのタイムラ
グが小さくなり、オイルポンプ吐出側の圧力低下を最小
限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す一部切欠平面図
である。
【図2】同じく、要部の油圧回路図である。
【図3】本発明の第2の実施形態における要部の油圧回
路図である。
【符号の説明】
(1)トルクコンバータ本体 (2)ポンプインペラ (3)タービンランナ (4)ステータ (5)ハウジング (6)入力軸 (7)固定軸 (8)ベアリング (9)回転軸 (10)ギヤケース (11)駆動ギヤ (12)支軸 (13)従動ギヤ (14)駆動軸 (15)オイルポンプ (15a)吸入ポート (15b)吐出ポート (16)回転軸 (17)変速機 (18)ケース (19)〜(22)クラッチ (23)出力軸 (24)出力軸 (25)吸油パイプ (26)送油パイプ (27)コントロールユニット (28)ラインフィルタ (29)チェックバルブ (30)クラッチ圧調整バルブ (31)〜(34)ソレノイドバルブ(切換バルブ) (35)クラッチ圧調整ピストン (36)メインオリフィス (37)モジュレータピストン (38)ソレノイドバルブ (39)圧力スイッチ(圧力センサ)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変速機の複数のクラッチに、切換バルブ
    を介して、オイルを選択的に供給するようになっている
    オイルポンプを、その回転軸に固着した従動ギヤを、ト
    ルクコンバータ本体のポンプインペラと一体をなす回転
    軸に固着した駆動ギヤに噛合させて駆動するようにした
    変速機付きトルクコンバータにおいて、前記オイルポン
    プの吐出側と切換バルブとの間の油圧回路に、その下流
    側の油圧が一定圧以下となったとき、油圧回路を一時的
    に遮断する回路閉鎖手段を設けたことを特徴とする変速
    機付きトルクコンバータ。
  2. 【請求項2】 回路閉鎖手段がチェックバルブである請
    求項1記載の変速機付きトルクコンバータ。
  3. 【請求項3】 回路閉鎖手段が、常開式のソレノイドバ
    ルブと、その下流側の回路の油圧を検出することによ
    り、前記ソレノイドバルブを閉じさせる圧力センサとか
    らなるものである請求項1記載の変速機付きトルクコン
    バータ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010518327A (ja) * 2007-02-02 2010-05-27 ヴァレオ アンブラヤージュ 流体トルクコンバータ
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Effective date: 20080805