JP2004245357A - バッフルプレート付き流体継手 - Google Patents
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Abstract
【課題】薄肉のバッフルプレートの使用を可能にして，軽量なバッフルプレート付き流体継手を提供する。
【解決手段】バッフルプレート付き流体継手において，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４の少なくとも一方を，シェル３ｓと，このシェル３ｓの内側面の定位置に結合される複数枚のブレード３ｂと，シェル３ｓの内側面に固着されてこれらブレード３ｂの半径方向内端部３ｂａを押さえる，シェル３ｓより薄肉のリテーナプレート３ｒとで構成すると共に，このリテーナプレート３ｒに，それと板厚を略等しくするバッフルプレート１１を連設した。
【選択図】 図１
【解決手段】バッフルプレート付き流体継手において，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４の少なくとも一方を，シェル３ｓと，このシェル３ｓの内側面の定位置に結合される複数枚のブレード３ｂと，シェル３ｓの内側面に固着されてこれらブレード３ｂの半径方向内端部３ｂａを押さえる，シェル３ｓより薄肉のリテーナプレート３ｒとで構成すると共に，このリテーナプレート３ｒに，それと板厚を略等しくするバッフルプレート１１を連設した。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，入力軸に連結したポンプ羽根車と，出力軸に連結したタービン羽根車とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路を形成し，両羽根車の少なくとも一方に，循環回路に突出するバッフルプレートを付設した，バッフルプレート付き流体継手の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，かゝるバッフルプレート付き流体継手として，タービン羽根車のハブに，循環回路に突出するバッフルプレートを一体に形成したものが，例えば下記特許文献１に開示されているように，既に知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１９７１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように，タービン羽根車のハブにバッフルプレートを一体に形成したものでは，タービン羽根車のハブが本来的に厚肉であることから，バッフルプレートも同様に厚肉にならざるを得ず，流体継手の重量増加を余儀なくされる。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，薄肉のバッフルプレートの使用を可能にして，軽量なバッフルプレート付き流体継手を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，入力軸に連結したポンプ羽根車と，出力軸に連結したタービン羽根車とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路を形成し，両羽根車の少なくとも一方に，循環回路に突出するバッフルプレートを付設した，バッフルプレート付き流体継手において，ポンプ羽根車及びタービン羽根車の少なくとも一方を，シェルと，このシェルの内側面の定位置に結合される複数枚のブレードと，前記シェルの内側面に固着されてこれらブレードの半径方向内端部を押さえる，前記シェルより薄肉のリテーナプレートとで構成すると共に，このリテーナプレートに，それと板厚を略等しくする前記バッフルプレートを連設したことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記入力軸及び出力軸は，後述する本発明の実施例中のクランク軸１及び主軸２にそれぞれ対応する。
【０００８】
この第１の特徴によれば，バッフルプレートがリテーナプレートと同様に，シェルやハブよりも薄肉であることから，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を図ることができる。
【０００９】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの外周縁部を前記循環回路側に延出させて，該リテーナプレートと同一素材の前記バッフルプレートを構成したことを第２の特徴とする。
【００１０】
この第２の特徴によれば，バッフルプレートは，リテーナプレートと共に一挙にプレス加工することが可能であり，これにより加工工程及び組立工程を簡素化して，コストの低減を図ることができる。
【００１１】
さらに本発明は，第２の特徴に加えて，前記バッフルプレートに，前記複数枚のブレードを受容するスリットを設けたことを第３の特徴とする。
【００１２】
この第３の特徴によれば，多数のブレード間を通る循環回路に，これらブレードに干渉されることなくバッフルプレートを配設することができ，しかもバッフルプレートのスリットの分，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を更に図ることができる。またバッフルプレートの直径は勿論，スリットの幅を変えることにより，バッフルプレートの特性を変更することができる。
【００１３】
さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの側面に前記バッフルプレートを溶接したことを第３の特徴とする。
【００１４】
この第３の特徴によれば，バッフルプレートの特性を変更する際，小部品のバッフルプレートのみの諸元を変えるだけで，所望の特性を得ることができる。しかもバッフルプレートは，リテーナプレートと同じく比較的薄肉であるから，リテーナプレートに対しては比較的少ない入熱で確実に溶接することができると共に，リテーナプレート及びバッフルプレートの熱変形を防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。
【００１６】
図１は本発明の第１実施例に係るバッフルプレート付き流体継手の縦断面図，図２は図１の２−２線断面図，図３は図２の３−３線断面図，図４は図３の要部斜視図，図５は本発明の第２実施例を示す，図３との対応図である。
【００１７】
先ず，図１〜図４に示す本発明の第１実施例について説明する。図１において，自動車用エンジンのクランク軸１と，多段変速機の主軸２とが同軸上に配置され，これらは流体継手Ｆを介して連結される。
【００１８】
流体継手Ｆは，ポンプ羽根車３と，それに対向してそれとの間に作動オイルの循環回路５を画成するタービン羽根車４とを備えている。またこれら羽根車３，４により構成されるトーラス部Ｔは，その軸方向幅ｗが半径ｒより遙に小さい偏平型に形成される。
【００１９】
図２〜図４に示すように，ポンプ羽根車３は，椀状且つ環状のシェル３ｓと，このシェル３ｓの内側面の定位置にロー付けされる多数枚のブレード３ｂ，３ｂ…，これらブレード３ｂ，３ｂ…のロー付け前に，シェル３ｓの内側面にスポット溶接（その溶接部を符号６で示す。）されてブレード３ｂ，３ｂ…の半径方向内端部を押さえるリテーナプレート３ｒと，全ブレード３ｂ，３ｂ…の中間部相互を連結するコアリング３ｃと，シェル３ｓの内周縁部に溶接されるハブ３ｈとから構成される。
【００２０】
シェル３ｓの内周側の内面には，周方向に延びる位置決め凹部９が形成されており，この位置決め凹部９に，各ブレード３ｂの半径方向内端部３ｂａが係合される。
【００２１】
一方，リテーナプレート３ｒは，その外周縁部で全ブレード３ｂ，３ｂ…の各半径方向内端部３ｂａを位置決め凹部９側に押し付けるように配置される。またこのリテーナプレート３ｒには，各ブレード３ｂ，３ｂ…を受容するスリット１０，１０…が設けられる。
【００２２】
リテーナプレート３ｒには，その外周縁部を各隣接するブレード３ｂ，３ｂ間で循環回路５側に延出させてなるバッフルプレート１１が一体に形成される。このバッフルプレート１１は，各隣接するブレード３ｂ，３ｂ間に介入するので，前記スリット１０，１０…はバッフルプレート１１の外周縁まで延びることになる。そしてスリット１０，１０…において，リテーナプレート３ｒ及びバッフルプレート１１はブレード３ｂ，３ｂ…にロー付けされる。
【００２３】
上記ブレード３ｂ，３ｂ…，バッフルプレート１１付きリテーナプレート３ｒ及びコアリング３ｃは，シェル３ｓやハブ３ｈよりも遥かに薄肉の鋼板を素材とするものである。そしてバッフルプレート１１付きリテーナプレート３ｒは，同一の鋼板をプレス加工することにより一挙に製作される。
【００２４】
ポンプ羽根車３に製作に際しては，先ず，シェル３ｓ上の定位置に，ブレード３ｂ，３ｂ…群にコアリング３ｃを結合してなるブレード組立体と，バッフルプレート１１付きのリテーナプレート３ｒとをセットしてから，リテーナプレート３ｒをシェル３ｓの内側面にスポット溶接して，ブレード３ｂ，３ｂ…群をシェル３ｓに対して仮止めし，その状態でブレード３ｂ，３ｂ…群をシェル３ｓと，リテーナプレート３ｒ及びバッフルプレート１１にロー付けする。その後，シェル３ｓをハブ３ｈに溶接により固着する。
【００２５】
再び図１において，タービン羽根車４も，バッフルプレート１１を持たない点を除けば，ポンプ羽根車３と基本的に同様の構成である。即ち，椀状且つ環状のシェル４ｓと，このシェル４ｓの内側面の定位置にロー付けされる多数枚のブレード４ｂ，４ｂ…，これらブレード４ｂ，４ｂ…のロー付け前に，シェル４ｓの内側面にスポット溶接（その溶接部を符号１２で示す。）されてブレード４ｂ，４ｂ…の半径方向内端部を押さえるリテーナプレート４ｒと，全ブレード４ｂ，４ｂ…の中間部相互を連結するコアリング４ｃと，シェル４ｓの内周縁部に溶接されるハブ４ｈとから構成される。
【００２６】
ポンプ羽根車３には，タービン羽根車４の背面を覆うサイドカバー１３が連設され，このサイドカバー１３の外周に溶接された複数の連結ボス７に，クランク軸１の端部に固着されたドライブプレート１４がボルト８により固着される。またサイドカバー１３の中心部には支軸１５が溶接されており，それがクランク軸１端面の支持孔１６に嵌装される。
【００２７】
ポンプ羽根車３のハブ３ｈは，循環回路５の内周部側でタービン羽根車４のハブ４ｈを囲繞するように配置され，これらハブ３ｈ，４ｈ間に第１スラストニードルベアリング１７が介裝され，この第１スラストニードルベアリング１７を迂回するように油溝１９がポンプ羽根車３のハブ３ｈの内面に形成される。またタービン羽根車４のハブ４ｈとサイドカバー１３との間に第２スラストニードルベアリング１８が介裝され，この第２スラストニードルベアリング１８を迂回するように油溝２０がタービン羽根車４のハブ４ｈの側面に形成される。上記第１及び第２スラストニードルベアリング１７，１８によってポンプ羽根車３及びタービン羽根車４は，互いに軸方向の動きが規制される。
【００２８】
ポンプ羽根車３のシェル３ｓには，その外周から半径方向外方に延出してタービン羽根車４側の軸方向に屈曲するポンプ延長部３ｓｅが形成される。
【００２９】
一方，サイドカバー１３は，タービン羽根車４の外側面に近接配置されると共に，その外側面形状に倣って形成され，更にその外周側には，タービン羽根車４より半径方向外方へ延出してポンプ羽根車３側に屈曲するカバー延長部１３ｅが形成される。そして上記ポンプ延長部１３ｅ及びカバー延長部３ｓｅが相互に溶接により液密に結合される。こうして，タービン羽根車４及びサイドカバー１３間には，外周部が幅広となったクラッチ室２２が画成され，このクラッチ室２２の外周部に循環回路５の外周部が連通する。
【００３０】
クラッチ室２２には，タービン羽根車４及びサイドカバー１３間を直結し得るロックアップクラッチＬが設けられる。即ち，ロックアップクラッチＬの主体をなすクラッチピストン２５は，タービン羽根車４のハブ４ｈの外周面に摺動自在に支承されると共に，クラッチ室２２をタービン羽根車４側の内側室２２ａとサイドカバー１３側の外側室２２ｂとに区画するようにクラッチ室２２に配置される。
【００３１】
特に，クラッチ室２２の外周部には，クラッチピストン２５の，ポンプ羽根車３側に屈曲したリム２５ｅを有する外周部が配置され，その外周部の，前記カバー延長部１３ｅの内側面に対向する摩擦ライニング２６が付設される。クラッチピストン２５は，この摩擦ライニング２６をカバー延長部１３ｅの内側壁に圧接させる接続位置と，その内壁から離間する非接続位置との間を軸方向に移動し得るように，タービン羽根車４のハブ４ｈの外周面に摺動可能に支承される。
【００３２】
またクラッチピストン２５のリム２５ｅ内側には，クラッチピストン２５及びタービン羽根車４間を緩衝的に連結するトルクダンパＤが配設される。
【００３３】
主軸２にはロックアップクラッチＬの外側室２２ｂに連通する第１油路３２が設けられる。またポンプ羽根車３のハブ３ｈには，主軸２を囲繞するように配置されてオイルポンプ３０を駆動する筒状のオイルポンプ駆動軸３１が一体に形成され，このオイルポンプ駆動軸３１と主軸２との間に，前記油溝１９を介して循環回路５の内周側に連通する第２油路３３が画成される。
【００３４】
第１油路３２及び第２油路３３は，ロックアップ制御弁３４により，オイルポンプ３０の吐出側とオイル溜め３５とに交互に接続されるようになっている。
【００３５】
次に，この第１実施例の作用について説明する。
【００３６】
エンジンのアイドリングないし低速運転域では，ロックアップ制御弁３４は，図１に示すように，第１油路３２をオイルポンプ３０の吐出側に接続する一方，第２油路３３をオイル溜め３５に接続するように，図示しない電子制御ユニットにより制御される。したがって，エンジンのクランク軸１の回転トルクは，ドライブプレート１４，サイドカバー１３，ポンプ羽根車３へと伝達して，それを回転駆動し，更にオイルポンプ３０をも駆動すると，オイルポンプ３０から吐出された作動オイルはロックアップ制御弁３４から第１油路３２，油溝２０，クラッチ室２２の外側室２２ｂ及び同内側室２２ａを順次経て循環回路５に流入し，該回路５を満たした後，油溝１９を経て第２油路３３に移り，ロックアップ制御弁３４からオイル溜め３５に還流する。
【００３７】
而して，クラッチ室２２では，上記のような作動オイルの流れにより外側室２２ｂの方が内側室２２ａよりも高圧となり，その圧力差によりクラッチピストン２５がサイドカバー１３の内壁から引き離される方向へ押圧されるので，ロックアップクラッチＬは非接続状態となっており，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４間に相対回転を許容している。
【００３８】
したがって，クランク軸１からポンプ羽根車３が回転駆動されると，ポンプ羽根車３の回転により循環回路５内の作動オイルに遠心力が作用するため，作動オイルは，図１の矢印のように，循環回路５の外周部ではポンプ羽根車３からタービン羽根車４に流入してトルクを伝達し，循環回路５の内周部では作動オイルがタービン羽根車４からポンプ羽根車３へと戻り，このような循環を繰り返す。
【００３９】
ところで，作動オイルの循環流量が多い失速点付近では，循環回路５に突出したバッフルプレート１１が作動オイルの循環を邪魔することにより，ドラッグトルクを小さくすることができる。
【００４０】
作動オイルの循環流量が少なくなる常用回転域では，バッフルプレート１１の，作動オイルの循環に対する抵抗は比較的小さいので，作動オイルが循環回路５を比較的スムーズに循環することにより，伝動効率は向上する。
【００４１】
しかも，上記バッフルプレート１１は，ポンプ羽根車３のリテーナプレート３ｒの外周縁部を前記循環回路５側に延出させて，リテーナプレート３ｒと一体に構成されるので，リテーナプレート３ｒと同様に，シェル３ｓやハブ３ｈよりも遥かに薄肉であり，バッフルプレート１１延いてはバッフルプレート付き流体継手Ｆの軽量化に寄与することができる。
【００４２】
その上，バッフルプレート１１には，多数のブレード３ｂ，３ｂ…を受容する多数のスリット１０，１０…が設けられるので，ブレード３ｂ，３ｂ…の各間に，それらに干渉されることなくバッフルプレート１１を配設することができ，しかもバッフルプレート１１のスリット１０，１０…の分，バッフルプレート１１の軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手Ｆの軽量化を更に図ることができる。またバッフルプレート１１をスリット１０，１０…内でブレード３ｂ，３ｂ…とロー付けされる場合には，ブレード３ｂ，３ｂ…相互をバッフルプレート１１により強力に補強することができ，したがってブレード３ｂ，３ｂ…の薄肉化を可能にして，バッフルプレート付き流体継手Ｆの軽量化をより一層図ることができる。
【００４３】
一方，バッフルプレート１１を各ブレード３ｂにロー付けせず，各スリット１０の幅を変えれば，バッフルプレート１１の特性を自由に変更することができる。またバッフルプレート１１の直径を変えても同様である。
【００４４】
さらにバッフルプレート１１及びリテーナプレート３ｒは，同一鋼板から一挙にプレス加工することが可能であり，これにより加工工程及び組立工程を簡素化して，バッフルプレート付き流体継手Ｆのコストの低減を図ることができる。
【００４５】
車両の発進後，エンジンの回転数が所定値以上になると，電子制御ユニット（図示せず）によるロックアップ制御弁３４の切換えにより，オイルポンプ３０の吐出作動オイルは，先刻とは反対に，ロックアップ制御弁３４から第２油路３３を経て循環回路５に流入して，該回路５を満たした後，クラッチ室２２の内側室２２ａに移って，該内側室２２ａをも満たす。一方，クラッチ室２２の外側室２２ｂは，第１油路３２及びロックアップ制御弁３４を介してオイル溜め３５に開放されるので，クラッチ室２２では，内側室２２ａの方が外側室２２ｂよりも高圧となり，クラッチピストン２５は，その圧力差によりサイドカバー１３側に押圧され，摩擦ライニング２６をサイドカバー１３の内側壁に圧接させ，ロックアップクラッチＬは接続状態となる。すると，クランク軸１からポンプ羽根車３に伝達した回転トルクは，サイドカバー１３からクラッチピストン２５及びトルクダンパＤを介してタービン羽根車４に機械的に伝達することになるから，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４は直結の状態となり，クランク軸１の出力トルクを主軸２に効率良く伝達することができ，燃費の低減を図ることができる。このとき，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４間で急激なトルク変動が生ずると，トルクダンパＤの作動によりトルクショックが吸収される。
【００４６】
次に，図５に示す本発明の第２実施例について説明する。
【００４７】
この第２実施例では，リテーナプレート３ｒと略同板厚のバッフルプレート１１が，ブレード３ｂ，３ｂ…群から離間した状態でリテーナプレート３ｒの一側面に，レーザビーム溶接又はスポット溶接により固着される。その他の構成は前実施例と同様であるので，図５中，前実施例との対応部分には，同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００４８】
この第２実施例によれば，バッフルプレート１１の特性を変更する際には，リテーナプレート３ｒは変更せずに，小部品のバッフルプレート１１の諸元，例えば直径や形状を変える（鎖線示参照）だけで，所望の特性を得ることができる。しかもバッフルプレート１１は，リテーナプレート３ｒと同じく比較的薄肉であるから，リテーナプレート３ｒへの溶接に際して，比較的少ない入熱をもって溶接を確実に行うことができると共に，リテーナプレート３ｒ及びバッフルプレート１１の熱変形を防ぐことができる。
【００４９】
以上，本発明の好適な実施例について説明したが，本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，バッフルプレート１１をタービン羽根車４のリテーナプレート４ｒに設けることもできる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，入力軸に連結したポンプ羽根車と，出力軸に連結したタービン羽根車とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路を形成し，両羽根車の少なくとも一方に，循環回路に突出するバッフルプレートを付設した，バッフルプレート付き流体継手において，ポンプ羽根車及びタービン羽根車の少なくとも一方を，シェルと，このシェルの内側面の定位置に結合される複数枚のブレードと，前記シェルの内側面に固着されてこれらブレードの半径方向内端部を押さえる，前記シェルより薄肉のリテーナプレートとで構成すると共に，このリテーナプレートに，それと板厚を略等しくする前記バッフルプレートを連設したので，バッフルプレートがリテーナプレートと同様に，シェルやハブよりも薄肉であることから，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を図ることができる。
【００５１】
また本発明の第２の特徴によれば，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの外周縁部を前記循環回路側に延出させて，該リテーナプレートと同一素材の前記バッフルプレートを構成したので，バッフルプレートは，リテーナプレートと共に一挙にプレス加工することが可能であり，これにより加工工程及び組立工程を簡素化して，コストの低減を図ることができる。
【００５２】
さらに本発明の第３の特徴によれば，第２の特徴に加えて，前記バッフルプレートに，前記複数枚のブレードを受容するスリットを設けたので，多数のブレード間を通る循環回路に，これらブレードに干渉されることなくバッフルプレートを配設することができ，しかもバッフルプレートのスリットの分，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を更に図ることができる。またバッフルプレートの直径は勿論，スリットの幅を変えることにより，バッフルプレートの特性を変更することができる。
【００５３】
さらにまた本発明の第４の特徴によれば，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの側面に前記バッフルプレートを溶接したので，バッフルプレートの特性を変更する際，小部品のバッフルプレートのみの諸元を変えるだけで，所望の特性を得ることができる。しかもバッフルプレートは，リテーナプレートと同じく比較的薄肉であるから，リテーナプレートに対しては比較的少ない入熱で確実に溶接することができると共に，リテーナプレート及びバッフルプレートの熱変形を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るバッフルプレート付き流体継手の縦断面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図３の要部斜視図
【図５】本発明の第２実施例を示す，図３との対応図
【符号の説明】
Ｆ・・・・・流体継手
１・・・・・入力軸（エンジンのクランク軸）
２・・・・・出力軸（変速機の主軸）
３・・・・・ポンプ羽根車
３ｂ・・・・ブレード
３ｈ・・・・ハブ
３ｒ・・・・リテーナプレート
３ｓ・・・・シェル
４・・・・・タービン羽根車
５・・・・・循環回路
１０・・・・スリット
１１・・・・バッフルプレート
【発明の属する技術分野】
本発明は，入力軸に連結したポンプ羽根車と，出力軸に連結したタービン羽根車とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路を形成し，両羽根車の少なくとも一方に，循環回路に突出するバッフルプレートを付設した，バッフルプレート付き流体継手の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，かゝるバッフルプレート付き流体継手として，タービン羽根車のハブに，循環回路に突出するバッフルプレートを一体に形成したものが，例えば下記特許文献１に開示されているように，既に知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１９７１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように，タービン羽根車のハブにバッフルプレートを一体に形成したものでは，タービン羽根車のハブが本来的に厚肉であることから，バッフルプレートも同様に厚肉にならざるを得ず，流体継手の重量増加を余儀なくされる。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，薄肉のバッフルプレートの使用を可能にして，軽量なバッフルプレート付き流体継手を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，入力軸に連結したポンプ羽根車と，出力軸に連結したタービン羽根車とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路を形成し，両羽根車の少なくとも一方に，循環回路に突出するバッフルプレートを付設した，バッフルプレート付き流体継手において，ポンプ羽根車及びタービン羽根車の少なくとも一方を，シェルと，このシェルの内側面の定位置に結合される複数枚のブレードと，前記シェルの内側面に固着されてこれらブレードの半径方向内端部を押さえる，前記シェルより薄肉のリテーナプレートとで構成すると共に，このリテーナプレートに，それと板厚を略等しくする前記バッフルプレートを連設したことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記入力軸及び出力軸は，後述する本発明の実施例中のクランク軸１及び主軸２にそれぞれ対応する。
【０００８】
この第１の特徴によれば，バッフルプレートがリテーナプレートと同様に，シェルやハブよりも薄肉であることから，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を図ることができる。
【０００９】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの外周縁部を前記循環回路側に延出させて，該リテーナプレートと同一素材の前記バッフルプレートを構成したことを第２の特徴とする。
【００１０】
この第２の特徴によれば，バッフルプレートは，リテーナプレートと共に一挙にプレス加工することが可能であり，これにより加工工程及び組立工程を簡素化して，コストの低減を図ることができる。
【００１１】
さらに本発明は，第２の特徴に加えて，前記バッフルプレートに，前記複数枚のブレードを受容するスリットを設けたことを第３の特徴とする。
【００１２】
この第３の特徴によれば，多数のブレード間を通る循環回路に，これらブレードに干渉されることなくバッフルプレートを配設することができ，しかもバッフルプレートのスリットの分，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を更に図ることができる。またバッフルプレートの直径は勿論，スリットの幅を変えることにより，バッフルプレートの特性を変更することができる。
【００１３】
さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの側面に前記バッフルプレートを溶接したことを第３の特徴とする。
【００１４】
この第３の特徴によれば，バッフルプレートの特性を変更する際，小部品のバッフルプレートのみの諸元を変えるだけで，所望の特性を得ることができる。しかもバッフルプレートは，リテーナプレートと同じく比較的薄肉であるから，リテーナプレートに対しては比較的少ない入熱で確実に溶接することができると共に，リテーナプレート及びバッフルプレートの熱変形を防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。
【００１６】
図１は本発明の第１実施例に係るバッフルプレート付き流体継手の縦断面図，図２は図１の２−２線断面図，図３は図２の３−３線断面図，図４は図３の要部斜視図，図５は本発明の第２実施例を示す，図３との対応図である。
【００１７】
先ず，図１〜図４に示す本発明の第１実施例について説明する。図１において，自動車用エンジンのクランク軸１と，多段変速機の主軸２とが同軸上に配置され，これらは流体継手Ｆを介して連結される。
【００１８】
流体継手Ｆは，ポンプ羽根車３と，それに対向してそれとの間に作動オイルの循環回路５を画成するタービン羽根車４とを備えている。またこれら羽根車３，４により構成されるトーラス部Ｔは，その軸方向幅ｗが半径ｒより遙に小さい偏平型に形成される。
【００１９】
図２〜図４に示すように，ポンプ羽根車３は，椀状且つ環状のシェル３ｓと，このシェル３ｓの内側面の定位置にロー付けされる多数枚のブレード３ｂ，３ｂ…，これらブレード３ｂ，３ｂ…のロー付け前に，シェル３ｓの内側面にスポット溶接（その溶接部を符号６で示す。）されてブレード３ｂ，３ｂ…の半径方向内端部を押さえるリテーナプレート３ｒと，全ブレード３ｂ，３ｂ…の中間部相互を連結するコアリング３ｃと，シェル３ｓの内周縁部に溶接されるハブ３ｈとから構成される。
【００２０】
シェル３ｓの内周側の内面には，周方向に延びる位置決め凹部９が形成されており，この位置決め凹部９に，各ブレード３ｂの半径方向内端部３ｂａが係合される。
【００２１】
一方，リテーナプレート３ｒは，その外周縁部で全ブレード３ｂ，３ｂ…の各半径方向内端部３ｂａを位置決め凹部９側に押し付けるように配置される。またこのリテーナプレート３ｒには，各ブレード３ｂ，３ｂ…を受容するスリット１０，１０…が設けられる。
【００２２】
リテーナプレート３ｒには，その外周縁部を各隣接するブレード３ｂ，３ｂ間で循環回路５側に延出させてなるバッフルプレート１１が一体に形成される。このバッフルプレート１１は，各隣接するブレード３ｂ，３ｂ間に介入するので，前記スリット１０，１０…はバッフルプレート１１の外周縁まで延びることになる。そしてスリット１０，１０…において，リテーナプレート３ｒ及びバッフルプレート１１はブレード３ｂ，３ｂ…にロー付けされる。
【００２３】
上記ブレード３ｂ，３ｂ…，バッフルプレート１１付きリテーナプレート３ｒ及びコアリング３ｃは，シェル３ｓやハブ３ｈよりも遥かに薄肉の鋼板を素材とするものである。そしてバッフルプレート１１付きリテーナプレート３ｒは，同一の鋼板をプレス加工することにより一挙に製作される。
【００２４】
ポンプ羽根車３に製作に際しては，先ず，シェル３ｓ上の定位置に，ブレード３ｂ，３ｂ…群にコアリング３ｃを結合してなるブレード組立体と，バッフルプレート１１付きのリテーナプレート３ｒとをセットしてから，リテーナプレート３ｒをシェル３ｓの内側面にスポット溶接して，ブレード３ｂ，３ｂ…群をシェル３ｓに対して仮止めし，その状態でブレード３ｂ，３ｂ…群をシェル３ｓと，リテーナプレート３ｒ及びバッフルプレート１１にロー付けする。その後，シェル３ｓをハブ３ｈに溶接により固着する。
【００２５】
再び図１において，タービン羽根車４も，バッフルプレート１１を持たない点を除けば，ポンプ羽根車３と基本的に同様の構成である。即ち，椀状且つ環状のシェル４ｓと，このシェル４ｓの内側面の定位置にロー付けされる多数枚のブレード４ｂ，４ｂ…，これらブレード４ｂ，４ｂ…のロー付け前に，シェル４ｓの内側面にスポット溶接（その溶接部を符号１２で示す。）されてブレード４ｂ，４ｂ…の半径方向内端部を押さえるリテーナプレート４ｒと，全ブレード４ｂ，４ｂ…の中間部相互を連結するコアリング４ｃと，シェル４ｓの内周縁部に溶接されるハブ４ｈとから構成される。
【００２６】
ポンプ羽根車３には，タービン羽根車４の背面を覆うサイドカバー１３が連設され，このサイドカバー１３の外周に溶接された複数の連結ボス７に，クランク軸１の端部に固着されたドライブプレート１４がボルト８により固着される。またサイドカバー１３の中心部には支軸１５が溶接されており，それがクランク軸１端面の支持孔１６に嵌装される。
【００２７】
ポンプ羽根車３のハブ３ｈは，循環回路５の内周部側でタービン羽根車４のハブ４ｈを囲繞するように配置され，これらハブ３ｈ，４ｈ間に第１スラストニードルベアリング１７が介裝され，この第１スラストニードルベアリング１７を迂回するように油溝１９がポンプ羽根車３のハブ３ｈの内面に形成される。またタービン羽根車４のハブ４ｈとサイドカバー１３との間に第２スラストニードルベアリング１８が介裝され，この第２スラストニードルベアリング１８を迂回するように油溝２０がタービン羽根車４のハブ４ｈの側面に形成される。上記第１及び第２スラストニードルベアリング１７，１８によってポンプ羽根車３及びタービン羽根車４は，互いに軸方向の動きが規制される。
【００２８】
ポンプ羽根車３のシェル３ｓには，その外周から半径方向外方に延出してタービン羽根車４側の軸方向に屈曲するポンプ延長部３ｓｅが形成される。
【００２９】
一方，サイドカバー１３は，タービン羽根車４の外側面に近接配置されると共に，その外側面形状に倣って形成され，更にその外周側には，タービン羽根車４より半径方向外方へ延出してポンプ羽根車３側に屈曲するカバー延長部１３ｅが形成される。そして上記ポンプ延長部１３ｅ及びカバー延長部３ｓｅが相互に溶接により液密に結合される。こうして，タービン羽根車４及びサイドカバー１３間には，外周部が幅広となったクラッチ室２２が画成され，このクラッチ室２２の外周部に循環回路５の外周部が連通する。
【００３０】
クラッチ室２２には，タービン羽根車４及びサイドカバー１３間を直結し得るロックアップクラッチＬが設けられる。即ち，ロックアップクラッチＬの主体をなすクラッチピストン２５は，タービン羽根車４のハブ４ｈの外周面に摺動自在に支承されると共に，クラッチ室２２をタービン羽根車４側の内側室２２ａとサイドカバー１３側の外側室２２ｂとに区画するようにクラッチ室２２に配置される。
【００３１】
特に，クラッチ室２２の外周部には，クラッチピストン２５の，ポンプ羽根車３側に屈曲したリム２５ｅを有する外周部が配置され，その外周部の，前記カバー延長部１３ｅの内側面に対向する摩擦ライニング２６が付設される。クラッチピストン２５は，この摩擦ライニング２６をカバー延長部１３ｅの内側壁に圧接させる接続位置と，その内壁から離間する非接続位置との間を軸方向に移動し得るように，タービン羽根車４のハブ４ｈの外周面に摺動可能に支承される。
【００３２】
またクラッチピストン２５のリム２５ｅ内側には，クラッチピストン２５及びタービン羽根車４間を緩衝的に連結するトルクダンパＤが配設される。
【００３３】
主軸２にはロックアップクラッチＬの外側室２２ｂに連通する第１油路３２が設けられる。またポンプ羽根車３のハブ３ｈには，主軸２を囲繞するように配置されてオイルポンプ３０を駆動する筒状のオイルポンプ駆動軸３１が一体に形成され，このオイルポンプ駆動軸３１と主軸２との間に，前記油溝１９を介して循環回路５の内周側に連通する第２油路３３が画成される。
【００３４】
第１油路３２及び第２油路３３は，ロックアップ制御弁３４により，オイルポンプ３０の吐出側とオイル溜め３５とに交互に接続されるようになっている。
【００３５】
次に，この第１実施例の作用について説明する。
【００３６】
エンジンのアイドリングないし低速運転域では，ロックアップ制御弁３４は，図１に示すように，第１油路３２をオイルポンプ３０の吐出側に接続する一方，第２油路３３をオイル溜め３５に接続するように，図示しない電子制御ユニットにより制御される。したがって，エンジンのクランク軸１の回転トルクは，ドライブプレート１４，サイドカバー１３，ポンプ羽根車３へと伝達して，それを回転駆動し，更にオイルポンプ３０をも駆動すると，オイルポンプ３０から吐出された作動オイルはロックアップ制御弁３４から第１油路３２，油溝２０，クラッチ室２２の外側室２２ｂ及び同内側室２２ａを順次経て循環回路５に流入し，該回路５を満たした後，油溝１９を経て第２油路３３に移り，ロックアップ制御弁３４からオイル溜め３５に還流する。
【００３７】
而して，クラッチ室２２では，上記のような作動オイルの流れにより外側室２２ｂの方が内側室２２ａよりも高圧となり，その圧力差によりクラッチピストン２５がサイドカバー１３の内壁から引き離される方向へ押圧されるので，ロックアップクラッチＬは非接続状態となっており，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４間に相対回転を許容している。
【００３８】
したがって，クランク軸１からポンプ羽根車３が回転駆動されると，ポンプ羽根車３の回転により循環回路５内の作動オイルに遠心力が作用するため，作動オイルは，図１の矢印のように，循環回路５の外周部ではポンプ羽根車３からタービン羽根車４に流入してトルクを伝達し，循環回路５の内周部では作動オイルがタービン羽根車４からポンプ羽根車３へと戻り，このような循環を繰り返す。
【００３９】
ところで，作動オイルの循環流量が多い失速点付近では，循環回路５に突出したバッフルプレート１１が作動オイルの循環を邪魔することにより，ドラッグトルクを小さくすることができる。
【００４０】
作動オイルの循環流量が少なくなる常用回転域では，バッフルプレート１１の，作動オイルの循環に対する抵抗は比較的小さいので，作動オイルが循環回路５を比較的スムーズに循環することにより，伝動効率は向上する。
【００４１】
しかも，上記バッフルプレート１１は，ポンプ羽根車３のリテーナプレート３ｒの外周縁部を前記循環回路５側に延出させて，リテーナプレート３ｒと一体に構成されるので，リテーナプレート３ｒと同様に，シェル３ｓやハブ３ｈよりも遥かに薄肉であり，バッフルプレート１１延いてはバッフルプレート付き流体継手Ｆの軽量化に寄与することができる。
【００４２】
その上，バッフルプレート１１には，多数のブレード３ｂ，３ｂ…を受容する多数のスリット１０，１０…が設けられるので，ブレード３ｂ，３ｂ…の各間に，それらに干渉されることなくバッフルプレート１１を配設することができ，しかもバッフルプレート１１のスリット１０，１０…の分，バッフルプレート１１の軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手Ｆの軽量化を更に図ることができる。またバッフルプレート１１をスリット１０，１０…内でブレード３ｂ，３ｂ…とロー付けされる場合には，ブレード３ｂ，３ｂ…相互をバッフルプレート１１により強力に補強することができ，したがってブレード３ｂ，３ｂ…の薄肉化を可能にして，バッフルプレート付き流体継手Ｆの軽量化をより一層図ることができる。
【００４３】
一方，バッフルプレート１１を各ブレード３ｂにロー付けせず，各スリット１０の幅を変えれば，バッフルプレート１１の特性を自由に変更することができる。またバッフルプレート１１の直径を変えても同様である。
【００４４】
さらにバッフルプレート１１及びリテーナプレート３ｒは，同一鋼板から一挙にプレス加工することが可能であり，これにより加工工程及び組立工程を簡素化して，バッフルプレート付き流体継手Ｆのコストの低減を図ることができる。
【００４５】
車両の発進後，エンジンの回転数が所定値以上になると，電子制御ユニット（図示せず）によるロックアップ制御弁３４の切換えにより，オイルポンプ３０の吐出作動オイルは，先刻とは反対に，ロックアップ制御弁３４から第２油路３３を経て循環回路５に流入して，該回路５を満たした後，クラッチ室２２の内側室２２ａに移って，該内側室２２ａをも満たす。一方，クラッチ室２２の外側室２２ｂは，第１油路３２及びロックアップ制御弁３４を介してオイル溜め３５に開放されるので，クラッチ室２２では，内側室２２ａの方が外側室２２ｂよりも高圧となり，クラッチピストン２５は，その圧力差によりサイドカバー１３側に押圧され，摩擦ライニング２６をサイドカバー１３の内側壁に圧接させ，ロックアップクラッチＬは接続状態となる。すると，クランク軸１からポンプ羽根車３に伝達した回転トルクは，サイドカバー１３からクラッチピストン２５及びトルクダンパＤを介してタービン羽根車４に機械的に伝達することになるから，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４は直結の状態となり，クランク軸１の出力トルクを主軸２に効率良く伝達することができ，燃費の低減を図ることができる。このとき，ポンプ羽根車３及びタービン羽根車４間で急激なトルク変動が生ずると，トルクダンパＤの作動によりトルクショックが吸収される。
【００４６】
次に，図５に示す本発明の第２実施例について説明する。
【００４７】
この第２実施例では，リテーナプレート３ｒと略同板厚のバッフルプレート１１が，ブレード３ｂ，３ｂ…群から離間した状態でリテーナプレート３ｒの一側面に，レーザビーム溶接又はスポット溶接により固着される。その他の構成は前実施例と同様であるので，図５中，前実施例との対応部分には，同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００４８】
この第２実施例によれば，バッフルプレート１１の特性を変更する際には，リテーナプレート３ｒは変更せずに，小部品のバッフルプレート１１の諸元，例えば直径や形状を変える（鎖線示参照）だけで，所望の特性を得ることができる。しかもバッフルプレート１１は，リテーナプレート３ｒと同じく比較的薄肉であるから，リテーナプレート３ｒへの溶接に際して，比較的少ない入熱をもって溶接を確実に行うことができると共に，リテーナプレート３ｒ及びバッフルプレート１１の熱変形を防ぐことができる。
【００４９】
以上，本発明の好適な実施例について説明したが，本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，バッフルプレート１１をタービン羽根車４のリテーナプレート４ｒに設けることもできる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，入力軸に連結したポンプ羽根車と，出力軸に連結したタービン羽根車とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路を形成し，両羽根車の少なくとも一方に，循環回路に突出するバッフルプレートを付設した，バッフルプレート付き流体継手において，ポンプ羽根車及びタービン羽根車の少なくとも一方を，シェルと，このシェルの内側面の定位置に結合される複数枚のブレードと，前記シェルの内側面に固着されてこれらブレードの半径方向内端部を押さえる，前記シェルより薄肉のリテーナプレートとで構成すると共に，このリテーナプレートに，それと板厚を略等しくする前記バッフルプレートを連設したので，バッフルプレートがリテーナプレートと同様に，シェルやハブよりも薄肉であることから，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を図ることができる。
【００５１】
また本発明の第２の特徴によれば，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの外周縁部を前記循環回路側に延出させて，該リテーナプレートと同一素材の前記バッフルプレートを構成したので，バッフルプレートは，リテーナプレートと共に一挙にプレス加工することが可能であり，これにより加工工程及び組立工程を簡素化して，コストの低減を図ることができる。
【００５２】
さらに本発明の第３の特徴によれば，第２の特徴に加えて，前記バッフルプレートに，前記複数枚のブレードを受容するスリットを設けたので，多数のブレード間を通る循環回路に，これらブレードに干渉されることなくバッフルプレートを配設することができ，しかもバッフルプレートのスリットの分，バッフルプレートの軽量化，延いてはバッフルプレート付き流体継手の軽量化を更に図ることができる。またバッフルプレートの直径は勿論，スリットの幅を変えることにより，バッフルプレートの特性を変更することができる。
【００５３】
さらにまた本発明の第４の特徴によれば，第１の特徴に加えて，前記リテーナプレートの側面に前記バッフルプレートを溶接したので，バッフルプレートの特性を変更する際，小部品のバッフルプレートのみの諸元を変えるだけで，所望の特性を得ることができる。しかもバッフルプレートは，リテーナプレートと同じく比較的薄肉であるから，リテーナプレートに対しては比較的少ない入熱で確実に溶接することができると共に，リテーナプレート及びバッフルプレートの熱変形を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るバッフルプレート付き流体継手の縦断面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図３の要部斜視図
【図５】本発明の第２実施例を示す，図３との対応図
【符号の説明】
Ｆ・・・・・流体継手
１・・・・・入力軸（エンジンのクランク軸）
２・・・・・出力軸（変速機の主軸）
３・・・・・ポンプ羽根車
３ｂ・・・・ブレード
３ｈ・・・・ハブ
３ｒ・・・・リテーナプレート
３ｓ・・・・シェル
４・・・・・タービン羽根車
５・・・・・循環回路
１０・・・・スリット
１１・・・・バッフルプレート
Claims (4)
- 入力軸（１）に連結したポンプ羽根車（３）と，出力軸（２）に連結したタービン羽根車（４）とを互いに対向させて，これらの間に作動オイルの循環回路（５）を形成し，両羽根車（３，４）の少なくとも一方に，循環回路（５）に突出するバッフルプレート（１１）を付設した，バッフルプレート付き流体継手において，
ポンプ羽根車（３）及びタービン羽根車（４）の少なくとも一方を，シェル（３ｓ）と，このシェル（３ｓ）の内側面の定位置に結合される複数枚のブレード（３ｂ）と，前記シェル（３ｓ）の内側面に固着されてこれらブレード（３ｂ）の半径方向内端部（３ｂａ）を押さえる，前記シェル（３ｓ）より薄肉のリテーナプレート（３ｒ）とで構成すると共に，このリテーナプレート（３ｒ）に，それと板厚を略等しくする前記バッフルプレート（１１）を連設したことを特徴とする，バッフルプレート付き流体継手。 - 請求項１記載のバッフルプレート付き流体継手において，
前記リテーナプレート（３ｒ）の外周縁部を前記循環回路（５）側に延出させて，該リテーナプレート（３ｒ）と同一素材の前記バッフルプレート（１１）を構成したことを特徴とする，バッフルプレート付き流体継手。 - 請求項２記載のバッフルプレート付き流体継手において，
前記バッフルプレート（１１）に，前記複数枚のブレード（３ｂ）を受容するスリット（１０）を設けたことを特徴とする，バッフルプレート付き流体継手。 - 請求項１記載のバッフルプレート付き流体継手において，
前記リテーナプレート（３ｒ）の側面に前記バッフルプレート（１１）を溶接したことを特徴とする，バッフルプレート付き流体継手。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
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| JP2007051752A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Exedy Corp | 流体式トルク伝達装置 |
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- 2003-02-14 JP JP2003036949A patent/JP2004245357A/ja active Pending
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