JP2006200607A - 流体伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の流体伝動装置は、その中央部における回転軸線と平行な方向に沿った寸法が大きくなってしまう。
【解決手段】 駆動板１が連結されるフロントカバー２０を含む入力側回転要素Ａと、変速機入力軸２が連結されるタービンハブ１５を含む出力側回転要素Ｂと、入力側回転要素Ａのフロントカバー２０と出力側回転要素Ｂのタービンハブ１５との間に介装され、これらに両側端面が当接してフロンカバー２０側へのタービンハブ１５の変位を規制するスラスト受け部材２８とを具えた本発明のトルクコンバータ１０は、タービンハブ１５が、フロントカバー２０との対向面側に形成され、スラスト受け部材２８の外周面２８ｂが緊密に嵌め込まれる内周面２９ａと、スラスト受け部材２８の一方の側端面が当接し得る座面２９ｂとを有する座ぐり部２９を具え、スラスト受け部材２８は、変速機入力軸２が緊密に嵌合される内周面２８ａを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、入力部材が連結される入力側回転要素と出力部材が連結される出力側回転要素とを流体を介さずに一体的に接続し得るロックアップクラッチ機構を組み込んだトルクコンバータなどの流体伝動装置に関する。

車両用トルクコンバータにおいては、入力部材であるエンジンのクランク軸が連結される入力側回転要素と、出力部材である変速機の入力軸が連結される出力側回転要素とを流体を介さずに一体的に接続し得るロックアップクラッチ機構を組み込んだものが一般的である。このロックアップクラッチ機構においては、そのロックアップピストンにて仕切られた２つの油室に対して選択的な圧油の供給を行うことにより、ロックアップピストンを往復動させ、ロックアップクラッチの接続と遮断とを切り換える必要がある。通常、ロックアップクラッチの接続時に一方の油室に供給される圧油によって、出力部材とスプライン嵌合する出力側回転要素のタービンハブには、入力側回転要素のフロントカバー側へのスラスト力が作用する。このため、タービンハブとフロントカバーとの間には、タービンハブのスラスト力を受けるスラスト受け部材またはスラスト軸受が介装され、さらに２つの油室につながる出力部材と出力側回転要素のタービンハブとの嵌合隙間をシールするためのシール手段が出力部材とタービンハブとの間に組み込まれている。

このような従来のトルクコンバータの一例が特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されたトルクコンバータは、フロントカバーの中央部にスラスト受け部材が収容される窪みを形成し、タービンハブの先端面がこの窪みに収容されたスラスト受け部材に突き当たるようにしている。また、この先端面側が出力部材である変速機入力軸とスプライン嵌合するタービンハブの基端部の内周面と、変速機入力軸の外周面とを緊密に嵌合させ、ここをシール面として機能させている。

特開平１１−８２６７５号公報

特許文献１に開示された従来のトルクコンバータなどの流体伝動装置の場合、スラスト受け部材とシール部とが回転軸の長手方向に沿って直列に配されているため、その中央部における回転軸線と平行な方向に沿った流体伝動装置の寸法が大きくなってしまうおそれがある。

本発明の目的は、上述した従来のものよりも小形化し得る流体伝動装置を提供することにある。

本発明による流体伝動装置は、入力部材が連結されるフロントカバーおよびこれと一体のポンプインペラを含む入力側回転要素と、この入力側回転要素のポンプインペラと対向し、ブレードおよびこれを保持するタービンシェルを具えたタービンランナならびに出力部材が連結されるタービンハブを含む出力側回転要素と、この出力側回転要素に連結されるロックアップピストンを含み、このロックアップピストンを前記入力側回転要素に対して一体的に接続し得るロックアップクラッチ機構と、前記入力側回転要素のフロントカバーと前記出力側回転要素のタービンハブとの間に介装され、これらに両側端面が当接して前記フロンカバー側への前記タービンハブの軸方向変位を規制するスラスト受け部材とを具えた流体伝動装置であって、前記タービンハブは、前記フロントカバーとの対向面側に形成され、前記スラスト受け部材の外周面が緊密に嵌め込まれる内周面と、前記スラスト受け部材の一方の側端面が当接し得る座面とを有する座ぐり部を具え、前記スラスト受け部材は、前記出力部材が緊密に嵌合される内周面を有することを特徴とするものである。

本発明においては、入力部材から入力側回転要素に回転が与えられると、ポンプインペラ内に介在する流体が出力側回転要素のタービンランナ側に流れ込み、これに伴ってタービンランナが連れ回り回転し、この回転力がタービンハブを介して出力部材へと伝達される。また、ロックアップクラッチ機構を介して出力側回転要素が入力側回転要素に対して一体的に連結されると、入力側回転要素の回転が流体を介することなく、出力側回転要素から出力部材へとその回転力が伝達される。ロックアップクラッチ機構を作動させるための圧油の流入方向の切り換えに伴うフロンカバー側へのタービンハブの軸方向変位は、スラスト受け部材によって規制される。

本発明による流体伝動装置において、タービンハブが出力部材に形成された雄スプラインと嵌合すると共に一端側が座ぐり部の座面に開口する雌スプラインをさらに具え、スラスト受け部材がタービンハブの雌スプラインの他端側が臨む第１の油室と、出力部材に形成されてフロントカバーとの対向端面に開口する油路が臨む第２の油室とを仕切ってタービンハブと出力部材との隙間をシールするシール機能を有するものであってよい。この場合、フロントカバーとの当接部分にて第２の油室をその内周側と外周側とに仕切るスラスト受け部材は、その側端面に第２の油室の内周側と外周側とを連通する連通溝を有し、第１の油室に圧油が導かれた場合、ロックアップピストンが入力側回転要素に対して連結される状態となり、第２の油室に圧油が導かれた場合、ロックアップピストンが入力側回転要素に対して切り離される状態となる。また、スラスト受け部材は、その両側端面に当該両側端面からその外周面に向けてそれぞれ延在する溝を有し、フロントカバーは、溝の内周端よりも外周側にてスラスト受け部材の側端面との当接領域を有し、座ぐり部の座面は、溝の内周端と雌スプラインとの間のスラスト受け部材の側端面に対して全周に亙る当接領域を有し、フロントカバーに当接するスラスト受け部材の側端面に形成された溝が連通溝として機能するものであってよい。

スラスト受け部材の内周面の一方の側端面側に嵌め込まれ、座ぐり部の座面の内周縁部と出力部材の外周面とに当接するシール部材をさらに具えることができる。

出力側回転要素のタービンハブとロックアップピストンとの間に組み込まれ、これらの間の所定量以下の相対回転を許容し、これらの相対回転に伴って弾性変形する弾性変形要素を含むダンパ機構をさらに具え、タービンランナのタービンシェルは、ダンパ機構の弾性変形要素をロックアップピストンと共に保持するためのダンパ保持部を有するものであってよい。この場合、ロックアップピストンは、ダンパ機構の弾性変形要素を挟んでタービンシェルのダンパ保持部と対向するダンパ保持部を有するものであってよい。

本発明による流体伝動装置は、トルクコンバータのみならず、低回転領域でのトルク増大機能を持たない流体継手（フルードカップリング）などにも応用することが可能である。

本発明の流体伝動装置によると、入力側回転要素のフロントカバーと出力側回転要素のタービンハブとの間にフロントカバー側へのタービンハブの軸方向変位を規制するスラスト受け部材を介在させ、このスラスト受け部材の外周面が緊密に嵌め込まれる内周面と、当該スラスト受け部材の一方の側端面が当接し得る座面とを有する座ぐり部をフロントカバーと対向するタービンハブの端面に形成し、このスラスト受け部材の内周面に出力部材を緊密に嵌合させたので、タービンハブと出力部材との連結部分におけるシール機能をスラスト部材に兼用させることができ、部品点数の削減および流体伝動装置の小形化、特に回転軸線と平行な方向に沿った寸法の短尺化を企図することができる。

タービンハブが出力部材に形成された雄スプラインと嵌合すると共に一端側が座ぐり部の座面に開口する雌スプラインをさらに具え、スラスト受け部材が、タービンハブの雌スプラインの他端側が臨む第１の油室と、出力部材に形成されてフロントカバーとの対向端面に開口する油路が臨む第２の油室とを仕切ってタービンハブと出力部材との隙間をシールするシール機能を有する場合、タービンハブと出力部材とのスプライン嵌合部分を介した第１の油室と第２の油室との連通状態を確実に遮断することができる。

フロントカバーとの当接部分にて第２の油室をその内周側と外周側とに仕切るスラスト受け部材の側端面に第２の油室の内周側と外周側とを連通する連通溝を形成し、第１の油室に圧油を導いてロックアップピストンを入力側回転要素に対して連結させる一方、第２の油室に圧油を導いてロックアップピストンを入力側回転要素に対して切り離すようにした場合、ロックアップクラッチ機構のロックアップピストンを確実に作動させることができる。

スラスト受け部材は、その両側端面に当該両側端面からその外周面に向けてそれぞれ延在する溝を有し、フロントカバーは、溝の内周端よりも外周側にてスラスト受け部材の側端面との当接領域を有し、座ぐり部の座面は、溝の内周端と雌スプラインとの間のスラスト受け部材の側端面に対して全周に亙る当接領域を有し、フロントカバーに当接するスラスト受け部材の側端面に形成された溝を連通溝として機能させるようにした場合、タービンハブの座ぐり部に対するスラスト受け部材の組み込み時に、溝が形成された側端面の向きを考慮せずにスラスト受け部材を組み込むことができ、その組立作業性を向上させることができる。また、スラスト受け部材の内周面および外周面が出力部材の外周面とタービンハブの座ぐり部の内周面とに全周に亙って緊密に当接した状態となり、そのシール性を向上させることができる。

座ぐり部の座面の内周縁部と出力部材の外周面とに当接するシール部材をスラスト受け部材の内周面の一方の側端面側に嵌め込んだ場合、シール部材によってタービンハブと出力部材との隙間をより確実にシールすることができるため、出力部材とスラスト受け部材の内周面との嵌め合い精度をそれほど厳密に設定する必要がなくなる。

出力側回転要素のタービンハブとロックアップピストンとの間に組み込まれてこれらの間の所定量以下の相対回転を許容し、これらの相対回転に伴って弾性変形する弾性変形要素を含むダンパ機構をトルクコンバータがさらに具え、タービンランナのタービンシェルがダンパ機構の弾性変形要素をロックアップピストンと共に保持するためのダンパ保持部を有する場合、ダンパの弾性変形要素を剛性の高いタービンシェルのダンパ保持部によって安定保持し、その動作の安定性を増大させることができる。

ダンパ機構の弾性変形要素を挟んでタービンシェルのダンパ保持部と対向するダンパ保持部をロックアップピストンに形成した場合、弾性変形要素が剛性の高いタービンシェルおよびロックアップピストンのダンパ保持部によって挟まれた状態で安定保持され、その動作の安定性をさらに向上させることができる。

本発明による流体伝動装置としてトルクコンバータを採用し、これを車両のエンジンと変速機との間に組み込んだ実施形態について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこのような実施形態のみに限らず、特許請求の範囲に記載された本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が可能であり、従って本発明の精神に帰属する他の任意の技術にも当然応用することができる。

本実施形態におけるトルクコンバータの断面構造（上半分）を図１に示す。すなわち、本実施形態におけるトルクコンバータ１０は、ポンプインペラ１１を含む入力側回転要素Ａと、ポンプインペラ１１と対向し、ブレード１２およびこれを保持するタービンシェル１３を具えたタービンランナ１４ならびにタービンハブ１５を含む出力側回転要素Ｂと、この出力側回転要素Ｂのタービンシェル１３にリベット１６を介して一体的に連結されたロックアップピストン１７を含むロックアップクラッチ機構Ｃと、出力側回転要素Ｂのタービンシェル１３とタービンハブ１５とに跨がって配されるダンパ機構Ｄとを具え、ロックアップクラッチ機構Ｃを作動させない状態では入力側回転要素Ａから出力側回転要素Ｂに流体を介して動力を伝達するものである。

上述したポンプインペラ１１は、ブレード１８と、このブレード１８を内側に取り付けた環状のポンプシェル１９とを有する。入力側回転要素Ａは、このポンプインペラ１１以外に、外周縁部にてポンプシェル１９が接合され、入力部材としての図示しないエンジンのクランク軸に連結された駆動板１がねじ止めされる円板状のフロントカバー２０と、ポンプシェル１９の内周縁部に外周縁部が接合されるエンドハブ２１などをさらに含んでいる。

出力側回転要素Ｂには、出力部材としての図示しない変速機、例えば複数の遊星歯車機構を用いた自動変速機（ＡＴ）や、溝幅を変更可能な一対のプーリとこれらに巻き掛けられる無端ベルトとを用いた無段変速機（ＣＶＴ）の入力軸が連結されるが、本実施形態ではタービンハブ１５のボス部１５ａの内周面に雌スプライン１５ｂを形成し、ここに変速機入力軸２の先端側（図１中、右側）の外周面に形成した雄スプライン２ａが嵌合されるようになっている。

内周端がタービンハブ１５のボス部１５ａに摺動自在に嵌合されるロックアップピストン１７を入力側回転要素Ａに対して一体的に接続し得るロックアップクラッチ機構Ｃは、外周部がロックアップピストン１７の外周縁部に噛み合わされ、内周部がフロントカバー２０に近接状態で対向する可動クラッチ板２２と、内周端部がフロントカバー２０の内側の外周寄りに一体的に接合され、外周端部が可動クラッチ板２２とロックアップピストン１７との間にこれらと対向するように配される固定クラッチ板２３とを有し、可動クラッチ板２２の両面および固定クラッチ板２３のロックアップピストン１７と対向する面には、摩擦板２４がそれぞれ接合されている。

このように、本実施形態では複数枚のクラッチ板２２，２３をロックアップピストン１７とフロントカバー２０との間に組み込んで個々の摩擦板２４に対する負荷を軽減させているが、比較的出力の小さなエンジンの場合にはこれらを省略し、フロントカバー２０と対向するロックアップピストン１７の外周端部をフロントカバー２０側に近接させ、その表面に摩擦板２４を接合した構成を採用することなども当然可能である。

ロックアップピストン１７は、トルクコンバータ１０内に介在してロックアップピストン１７の両面に負荷する自動変速機油またはＣＶＴ油（以下、これらを一括して作動油と呼称する）の差圧により、タービンランナ１４と共にフロントカバー２０との対向方向、つまりトルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に変位可能となっている。具体的には、後述するステータ２５の回転が起こらないトルクコンバータ作動領域では、ロックアップピストン１７がタービンハブ１５側に変位し、ロックアップピストン１７とフロントカバー２０と間に介在する可動クラッチ板２２および固定クラッチ板２３の摩擦板２４がそれぞれ非接触状態となる。この結果、出力側回転要素Ｂが入力側回転要素Ａに対して機械的に切り離され、作動油を介してトルクが増強された状態で入力側回転要素Ａから出力側回転要素Ｂへと動力が伝達される。逆に、入力側回転要素Ａおよび出力側回転要素Ｂの回転速度がほぼ等しくなってステータ２５の空転が始まるトルクコンバータ非機能領域では、圧油の作動を切り替えることにより、ロックアップピストン１７がフロントカバー２０側に変位し、ロックアップピストン１７とフロントカバー２０とが可動クラッチ板２２および固定クラッチ板２３の摩擦板２４を介して密着状態となる。この結果、入力側回転要素Ａと出力側回転要素Ｂとがロックアップクラッチ機構Ｃを介して一体的に結合し、入力側回転要素Ａの駆動力がダンパ機構Ｄを介して出力側回転要素Ｂへと伝達される。

上述したようなロックアップピストン１７の動作を油圧によって制御するため、トルクコンバータ１０内は、ロックアップピストン１７を境にしてポンプインペラ１１およびタービンランナ１４が介在する第１の油室２６と、上述したクラッチ板２２，２３よりも内周側のロックアップピストン１７とフロントカバー２０との間に画成される第２の油室２７とに仕切られている。第１の油室２６には、変速機入力軸２の外周面と、図示しない変速機ケースの一部を構成する支持筒３の内周面との間に画成された環状の油路４が、支持筒３に形成された連通路３ａを介して連通しており、この連通路３ａよりも先端側の支持筒３とこの支持筒３に囲まれた変速機入力軸２との間には、軸受５が組み込まれている。また、第２の油室２７には変速機入力軸２の中央部に形成された油路２ｂが連通している。これらの油路３ａ，２ｂは図示しない油圧制御回路に接続し、所定の圧力に調圧された圧油が第１および第２の油室２６，２７の何れかに供給されるようになっている。

従って、環状の油路４から連通路３ａを介して第１の油室２６に圧油が供給されると、ロックアップクラッチ機構Ｃが接続状態となり、逆に変速機入力軸２の油路２ｂから第２の油室２７に圧油が供給されると、ロックアップクラッチ機構Ｃが遮断状態となる。なお、第１および第２の油室２６，２７に対する作動油の給排を微妙に制御することにより、ロックアップクラッチ機構Ｃを半接続状態、つまり可動クラッチ板２２および固定クラッチ板２３の摩擦板２４がそれぞれすべりを伴う接触状態に保つことも可能である。

図１に示したトルクコンバータ１０の中心部分を抽出拡大した図４に示すように、タービンハブ１５のボス部１５ａとフロントカバー２０との間には、第１の油室２６に対する圧油の供給に伴い、トルクコンバータ１０の図示しない回転軸線と平行な方向（図１中、左右方向）に沿ったタービンハブ１５の変位を規制するスラスト受け部材２８が介装されている。このスラスト受け部材２８の存在により、第２の油室２７はその内周側と外周側とに仕切られるため、フロントカバー２０に当接するスラスト受け部材２８の第１の側端面には、その内周面２８ａと外周面２８ｂとにつながる連通溝２８ｃが放射状（図４中、上下方向）に形成され、これによって変速機入力軸２の油路２ｂから供給される圧油を連通溝２８ｃを介してロックアップピストン１７とフロントカバー２０との間の第２の油室２７に導くことができるようになっている。銅や銅系の軸受部材として適した軟質金属にて形成されるスラスト受け部材２８は、フロントカバー２０と対向するタービンハブ１５のボス部１５ａの端面に形成されてスラスト受け部材２８の外周面２８ｂが緊密に嵌め込まれる内周面２９ａと、雌スプライン１５ｂの一端部が開口すると共にスラスト受け部材２８の第２の側端面（本発明における一方の側端面に相当する）が当接し得る座面２９ｂとを有する座ぐり部２９に嵌合されている。また、このスラスト受け部材２８の内周面２８ａには、変速機入力軸２の先端部の外周面が緊密に嵌合される。タービンハブ１５の座ぐり部２９の内周面２９ａとスラスト受け部材２８の外周面２８ｂとの嵌め合い精度および変速機入力軸２の外周面とスラスト受け部材２８の内周面２８ａとの嵌め合い精度はそれぞれ中間ばめの精度に設定され、これによって変速機入力軸２の雄スプライン２ａとタービンハブ１５の雌スプライン１５ｂとの嵌合部分をシールし、このスプライン嵌合部分を介した第１の油室２６と第２の油室２７との連通を遮断する機能を持たせている。

本実施形態では、座ぐり部２９の座面２９ｂの内周縁部と変速機入力軸２の外周面とに当接するシリコーン樹脂などで形成されたシールリング３０を本発明のシール部材としてスラスト受け部材２８の内周面２８ａの第２の側端面側に嵌め込み、これによって変速機入力軸２とタービンハブ１５とのスプライン嵌合部分のシール性をさらに向上させている。なお、変速機入力軸２とタービンハブ１５とのスプライン嵌合部分のシール性を向上させることができるものであれば、本実施形態の如きシールリング３０に代えて他のシール部材を適宜採用することが可能である。

従って、第１の油室２６に圧油が供給された場合、作動油が変速機入力軸２とタービンハブ１５とのスプライン嵌合部分を通ってスラスト受け部材２８側に流れ込むが、変速機入力軸２の外周面とスラスト受け部材２８の内周面２８ａとの間の隙間や、タービンハブ１５の座ぐり部２９とスラスト受け部材２８との間の隙間がシールされた状態となっているため、この圧油が第２の油室２７側に流入するような不具合を未然に防止することができる。逆に、変速機入力軸２の油路２ｂから第２の油室２７に圧油が供給された場合も、変速機入力軸２の外周面とスラスト受け部材２８の内周面２８ａとの間の隙間や、タービンハブ１５の座ぐり部２９とスラスト受け部材２８との間の隙間がシールされた状態となっているため、圧油が変速機入力軸２とタービンハブ１５とのスプライン嵌合部分を通って第１の油室２６側に漏洩するような不具合を未然に防止することができる。

ダンパ機構Ｄの部分の正面形状を一部破断して図２に示し、その外観の一部を分解状態で図３に示す。すなわち、本実施形態におけるダンパ機構Ｄは、タービンハブ１５とタービンシェル１３との相対回転に伴って弾性変形する弾性変形要素としての複数（図示例では５つ）のコイルばね３１と、タービンシェル１３に形成されてコイルばね３１の周方向端面に円板状の座金３２を介して当接する駆動突起部１３ａと、タービンハブ１５の外周縁部から突出するように形成されると共にコイルばね３１の周方向端面の中心部を横切るように延在し、上述した座金３２を介してこれに当接する駆動突起部１５ｃとを含み、タービンシェル１３の駆動突起部１３ａがこのタービンハブ１５の駆動突起部１５ｃを内周側と外周側とから挟むように屈曲し、ロックアップピストン１７側で１８０度折れ曲がった状態となっている。つまり、弾性変形要素であるコイルばね３１は、その内周側がタービンハブ１５の外周部に保持された状態でタービンシェル１３およびタービンハブ１５の駆動突起部１３ａ，１５ｃの間にそれぞれ介装されている。

このように、本実施形態ではタービンハブ１５とタービンシェル１３との間に発生する相対回転に伴い、タービンシェル１３およびタービンハブ１５の駆動突起部１３ａ，１５ｃによってコイルばね３１に負荷する圧縮力がコイルばね３１の中心軸線に対しほぼ対称に作用するように、座金３２を介してコイルばね３１の端面に当接するタービンシェル１３およびタービンハブ１５の駆動突起部１３ａ，１５ｃの形状を工夫しており、これによってコイルばね３１を再現性よく弾性変形させることができる。もちろん、このような形状に限定されるわけではないが、タービンシェル１３およびタービンハブ１５の駆動突起部１３ａ，１５ｃによってコイルばね３１に負荷する圧縮力がコイルばね３１の中心軸線に対し対称に作用するように、タービンシェル１３およびタービンハブ１５の駆動突起部１３ａ，１５ｃの形状を設定すべきである。

出力側回転要素Ｂの一部を構成するタービンシェル１３の内周端部には、そのブレード１２よりも内周側に形成され、かつ上述したリベット１６によるタービンシェル１３とロックアップピストン１７との連結部分よりも内周側に位置し、上述したコイルばね３１をトルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に対して保持するための複数（図示例では５つ）のダンパ保持部１３ｂが形成されている。コイルばね３１の外周に沿ってこれを囲むように湾曲するダンパ保持部１３ｂは、上述した駆動突起部１３ａと交互にタービンシェル１３の内周端部に周方向に沿って一定間隔にて形成され、タービンシェル１３の剛性向上に寄与している。これらタービンシェル１３のダンパ保持部１３ｂと対向する同様なダンパ保持部１７ａがロックアップピストン１７にも形成されており、個々のコイルばね３１はトルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に対向する各対のダンパ保持部１３ｂ，１７ａに挟まれた状態となっている。これにより、タービンシェル１３とタービンハブ１５との相対回転によって生ずるコイルばね３１の圧縮変形がトルクコンバータ１０の回転軸線に対して垂直な面に沿って起こるように、コイルばね３１の変形方向を規制することができる。

上述したように、タービンシェル１３がリベット１６を介してロックアップピストン１７に一体的に固定され、ロックアップピストン１７の内周端がタービンハブ１５のボス部１５ａに摺動自在に嵌合支持されているため、タービンシェル１３の内周端側を支持するための機構などを省略することが可能となり、ここにダンパ機構Ｄを組み込んでトルクコンバータ１０の小形化を企図することができる。

本実施形態においては、タービンシェル１３とタービンハブ１５との間にダンパ機構Ｄを組み込んだが、このような構造に限定されるわけではなく、例えばタービンハブ１５とタービンシェル１３との間にタービンハブ１５と共に出力側回転要素Ｂを構成する動力伝達板を介在させ、この動力伝達板とタービンシェル１３との間にダンパ機構Ｄを組み込むことも可能である。

本実施形態におけるトルクコンバータ１０は、タービンランナ１４とポンプインペラ１１との間に介在するステータ２５と、このステータ２５をタービンランナ１４の回転方向と同一方向にのみ回転を許容するワンウェイクラッチ３３などをさらに具えている。

ワンウェイクラッチ３３を介して図示しない変速機ケース側に保持されるステータ２５は、入力側回転要素Ａのポンプインペラ１１によって出力側回転要素Ｂのタービンランナ１４へと流れ込む作動油を再びポンプインペラ１１側に導くためのものであり、これによって周知のトルク増大がなされる。

本実施形態におけるワンウェイクラッチ３３は、支持筒３の先端部に形成された雄スプライン３ｂに対して嵌合する雌スプライン３４ａを内周面に形成した内輪３４と、ステータ２５の内周面に形成された雌スプライン２５ａと嵌合する雄スプライン３５ａを外周面に形成した外輪３５と、一対のエンドベアリング３６を介してこれら内輪３４および外輪３５の間に保持されるスプラグ３７とを含む。このワンウェイクラッチ３３は、これが収容される第１の保持板３８と、エンドハブ２１側に面する第２の保持板３９とに挟持された状態なっており、これら第１および第２の保持板３８，３９の部分の外観を分解状態で図５に示す。すなわち、第２の保持板３９の外周面には、外輪３５の雄スプライン３５ａと同一ピッチの歯車状をなす係合突起３９ａが形成されている。この第２の保持板３９と同じ板厚を有する第１の保持板３８には、外輪３５の雄スプライン３５ａの歯部が貫通し、かつ第２の保持板３９の隣接する係合突起３９ａの間にそれぞれ位置する歯車状の係合突起３８ａを画成する切欠部３８ｂが形成されている。同一面で交互に並ぶ第２の保持板３９の係合突起３９ａおよびフランジ状をなす第１の保持板３８の係合突起３８ａは、ステータ２５の内周側に形成された座ぐり孔２５ｂ内に収容され、この座ぐり孔２５ｂに形成された止め輪収容溝２５ｃに嵌め込まれる止め輪４０によりステータ２５に対して一体的に嵌着された状態となっている。

このように、外輪３５の雄スプラインに３５ａに対して第１の保持板３８の切欠部３８ｂが噛み合い、また第１の保持板３８の切欠部３８ｂによって形成される係合突起３８ａの間に第２の保持板３９の係合突起３９ａが噛み合った状態となっているため、ステータ２５およびこれと一体に回転する外輪３５に対し、第１および第２の保持板３８，３９を確実に連れ回りさせ、外輪３５の側端面と第１および第２の保持板３８，３９との相対回転を阻止してこれらの間に発生する摩耗を防止することができる。

タービンハブ１５と第１の保持板３８との間およびエンドハブ２１と第２の保持板３９との間にはそれぞれスラスト軸受４１，４２が介装されており、エンドハブ２１およびタービンハブ１５に対するワンウェイクラッチ３３の外輪３５およびステータ２５の相対回転が可能となっている。ワンウェイクラッチ３３は、スプラグ３７を用いるもの以外に、他の周知のワンウェイクラッチを適宜採用することができる。

本実施形態における第１の保持板３８には、スプラグ３７に連通する複数の潤滑油孔３８ｃが形成されている。同様に、第２の保持板３９にもスプラグ３７およびこの第２の保持板３９とエンドハブ２１との間に介在するスラスト軸受４２にそれぞれ連通する複数の潤滑油孔３９ｂが形成され、タービンハブ１５に形成された潤滑油孔１５ｄと相俟って、これらスラスト軸受４１，４２およびスプラグ３７の潤滑および冷却が確実になされるように配慮している。

このように、本実施形態ではワンウェイクラッチ３３を保持する第１および第２の保持板３８，３９を、単一の止め輪４０によってステータ２５に対しその回転軸線と平行な方向に位置決めするようにしており、しかも止め輪４０によってステータ２５に固定される第１および第２の保持板３８，３９の厚みが１枚分の板厚で済むため、トルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に沿った寸法を短縮化すると共に部品点数を削減することができる。

上述した実施形態では、シールリング３０をスラスト受け部材２８の一端面側の内周に嵌合しているが、変速機入力軸２の外周面とスラスト受け部材２８の内周面２８ａとの嵌め合い精度およびタービンハブ１５の座ぐり部２９の内周面２９ａとスラスト受け部材２８の外周面２８ｂとの嵌め合い精度をそれぞれ適当に設定することにより、シールリング３０を省略することも可能である。

本発明によるトルクコンバータの他の実施形態におけるスラスト受け部材２８の部分の構造を図６に示すが、先の実施形態と同一機能の要素にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説明は省略するものとする。すなわち、本実施形態におけるスラスト受け部材２８の両側端面には、その外周面２８ｂに開口する連通溝２８ｃがそれぞれ放射状に形成されており、このスラスト受け部材２８の外周面２８ｂを基準とする各連通溝２８ｃの径方向長さ（図６中、上下方向の高さ）はすべて同じに設定されている。このスラスト受け部材２８がタービンハブ１５とフロントカバー２０との間に正しく装着されている状態において、フロントカバー２０が連通溝２８ｃの内周端よりも外周側にてスラスト受け部材２８の側端面との当接領域Ｅを有する一方、座ぐり部２９の座面２９ｂが連通溝２８ｃの内周端とタービンハブ１５の雌スプライン１５ｂとの間のスラスト受け部材２８の側端面に対して全周に亙る当接シール領域Ｆを有するように、これら連通溝２８の内周端はスラスト受け部材２８の内周面２８ａにまで達していない。従って、本実施形態におけるスラスト受け部材２８の一方の側端面（第２の側端面）と座ぐり部２９の座面２９ｂとの当接面におけるシールは、当接シール領域Ｆによってなされる。

このように２つの当接領域Ｅ，Ｆとスラスト受け部材２８の連通溝２８ｃの内周端との位置関係を適切に設定することにより、タービンハブ１５の座ぐり部２９にスラスト受け部材２８を組み込む際に、先の実施形態のようにスラスト受け部材２８の向きを考慮する必要がなくなり、その組立作業性を高めることができる。

本発明によるトルクコンバータの一実施形態の概略構造を表す断面図である。 図１に示したトルクコンバータにおけるタービンシェルとタービンハブとダンパの部分の破断正面図である。 図２に示したタービンシェルとタービンハブとダンパの部分の一部を分解状態で表す立体投影図である。 図１に示したトルクコンバータの中心部分の抽出拡大断面図である。 図４に示したワンウェイクラッチを保持する第１および第２の保持板の部分の外観を分解状態で表す立体投影図である。 本発明によるトルクコンバータの他の実施形態におけるスラスト受け部材の部分を含む抽出拡大断面図である。

符号の説明

Ａ 入力側回転要素
Ｂ 出力側回転要素
Ｃ ロックアップクラッチ機構
Ｄ ダンパ機構
Ｅ 当接領域
Ｆ 当接シール領域
１ 駆動板
２ 変速機入力軸
２ａ 雄スプライン
２ｂ 油路
３ 支持筒
３ａ 連通路
３ｂ 雄スプライン
４ 油路
５ 針状ころ軸受
１０ トルクコンバータ
１１ ポンプインペラ
１２ ブレード
１３ タービンシェル
１３ａ 駆動突起部
１３ｂ ダンパ保持部
１４ タービンランナ
１５ タービンハブ
１５ａ ボス部
１５ｂ 雌スプライン
１５ｃ 駆動突起部
１５ｄ 潤滑油孔
１６ リベット
１７ ロックアップピストン
１７ａ ダンパ保持部
１８ ブレード
１９ ポンプシェル
２０ フロントカバー
２１ エンドハブ
２２ 可動クラッチ板
２３ 固定クラッチ板
２４ 摩擦板
２５ ステータ
２５ａ 雌スプライン
２５ｂ 座ぐり孔
２５ｃ 止め輪収容溝
２６ 第１の油室
２７ 第２の油室
２８ スラスト受け部材
２８ａ 内周面
２８ｂ 外周面
２８ｃ 連通溝
２９ 座ぐり部
２９ａ 内周面
２９ｂ 座面
３０ シールリング
３１ コイルばね
３２ 座金
３３ ワンウェイクラッチ
３４ 内輪
３４ａ 雌スプライン
３５ 外輪
３５ａ 雄スプライン
３６ エンドベアリング
３７ スプラグ
３８ 第１の保持板
３８ａ 係合突起
３８ｂ 切欠部
３８ｃ 潤滑油孔
３９ 第２の保持板
３９ａ 係合突起
３９ｂ 潤滑油孔
４０ 止め輪
４１，４２ スラスト軸受

Claims (8)

1. 入力部材が連結されるフロントカバーおよびこれと一体のポンプインペラを含む入力側回転要素と、
   この入力側回転要素のポンプインペラと対向し、ブレードおよびこれを保持するタービンシェルを具えたタービンランナならびに出力部材が連結されるタービンハブを含む出力側回転要素と、
   この出力側回転要素に連結されるロックアップピストンを含み、このロックアップピストンを前記入力側回転要素に対して一体的に接続し得るロックアップクラッチ機構と、
   前記入力側回転要素のフロントカバーと前記出力側回転要素のタービンハブとの間に介装され、これらに両側端面が当接して前記フロンカバー側への前記タービンハブの軸方向変位を規制するスラスト受け部材とを具えた流体伝動装置であって、
   前記タービンハブは、前記フロントカバーとの対向面側に形成され、前記スラスト受け部材の外周面が緊密に嵌め込まれる内周面と、前記スラスト受け部材の一方の側端面が当接し得る座面とを有する座ぐり部を具え、前記スラスト受け部材は、前記出力部材が緊密に嵌合される内周面を有することを特徴とする流体伝動装置。
2. 前記タービンハブは、前記出力部材に形成された雄スプラインと嵌合し、一端側が前記座ぐり部の座面に開口する雌スプラインをさらに具え、前記スラスト受け部材は、前記タービンハブの雌スプラインの他端側が臨む第１の油室と、前記出力部材に形成されて前記フロントカバーとの対向端面に開口する油路が臨む第２の油室とを仕切って前記タービンハブと前記出力部材との隙間をシールするシール機能を有することを特徴とする請求項１に記載の流体伝動装置。
3. 前記フロントカバーとの当接部分にて前記第２の油室をその内周側と外周側とに仕切る前記スラスト受け部材は、その側端面に前記第２の油室の内周側と外周側とを連通する連通溝を有し、前記第１の油室に圧油が導かれた場合、ロックアップピストンが入力側回転要素に対して連結される状態となり、前記第２の油室に圧油が導かれた場合、ロックアップピストンが前記入力側回転要素に対して切り離される状態となることを特徴とする請求項２に記載の流体伝動装置。
4. 前記スラスト受け部材は、その両側端面に当該両側端面からその外周面に向けてそれぞれ延在する溝を有し、前記フロントカバーは、前記溝の内周端よりも外周側にて前記スラスト受け部材の側端面との当接領域を有し、前記座ぐり部の座面は、前記溝の内周端と前記雌スプラインとの間の前記スラスト受け部材の側端面に対して全周に亙る当接領域を有し、前記フロントカバーに当接する前記スラスト受け部材の側端面に形成された溝が前記連通溝として機能することを特徴とする請求項３に記載の流体伝動装置。
5. 前記スラスト受け部材の内周面の一方の側端面側に嵌め込まれ、前記座ぐり部の座面の内周縁部と前記出力部材の外周面とに当接するシール部材をさらに具えたことを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の流体伝動装置。
6. 前記出力側回転要素のタービンハブと前記ロックアップピストンとの間に組み込まれ、これらの間の所定量以下の相対回転を許容し、これらの相対回転に伴って弾性変形する弾性変形要素を含むダンパ機構をさらに具え、
   前記タービンランナのタービンシェルは、前記ダンパ機構の弾性変形要素を前記ロックアップピストンと共に保持するためのダンパ保持部を有することを特徴とする流体伝動装置。
7. 前記ロックアップピストンは、前記ダンパ機構の弾性変形要素を挟んで前記タービンシェルのダンパ保持部と対向するダンパ保持部を有することを特徴とする請求項６に記載の流体伝動装置。
8. 流体伝動装置がトルクコンバータであることを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載の流体伝動装置。
   

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