JP2007205430A

JP2007205430A - Fastening structure of drive plate and torque converter

Info

Publication number: JP2007205430A
Application number: JP2006023402A
Authority: JP
Inventors: Koichi Masutani; 浩一桝谷
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2007-08-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce stress on a drive plate when fastening the drive plate to a torque converter. <P>SOLUTION: The drive plate 13 to be connected to an engine has a disc-shaped disc portion 40 to be fixed to a crank shaft and a turned-back plate 41 to be turned back inward to the radial direction while extending from the edge of the disc portion 40. The turned-back plate 41 has an approximately U-shaped cross section. The torque converter 14 has a mounting boss 42 protruded outward to the radial direction, and the mounting boss 42 has a screw hole 42a opposed to an insertion hole 41a of the turned-back plate 41. The turned-back plate 41 is fastened to the mounting boss 42. Thus, the distortion of each fastened site with the fastening of a bolt member 44 can be absorbed by the turned-back plate 41 to reduce stress on the drive plate 13. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、駆動源に連結されるドライブプレートとこれに対向するトルクコンバータとの締結構造に関する。 The present invention relates to a fastening structure between a drive plate connected to a drive source and a torque converter facing the drive plate.

エンジンと自動変速機との間にはトルクコンバータが配置されており、このトルクコンバータを介してエンジン動力が伝達される。また、エンジンとトルクコンバータとを連結するため、エンジンのクランク軸には円盤状のドライブプレートが組み付けられており、このドライブプレートの縁部には所定間隔を空けて複数の挿入孔が形成されている。一方、ドライブプレートに対向するコンバータケースには、その外周面に所定間隔を空けて複数のボスが形成されており、それぞれのボスには挿入孔に対向するネジ孔が形成されている。そして、ドライブプレートの挿入孔とコンバータケースのネジ孔とを対向させた状態のもとで、挿入孔を通したボルト部材をネジ孔に締め付けることにより、ドライブプレートとコンバータケースとは締結されるようになっている。 A torque converter is disposed between the engine and the automatic transmission, and engine power is transmitted through the torque converter. In order to connect the engine and the torque converter, a disc-shaped drive plate is assembled on the crankshaft of the engine, and a plurality of insertion holes are formed at predetermined intervals on the edge of the drive plate. Yes. On the other hand, the converter case facing the drive plate is formed with a plurality of bosses at predetermined intervals on the outer peripheral surface thereof, and each boss is formed with a screw hole facing the insertion hole. Then, the drive plate and the converter case are fastened by tightening the bolt member through the insertion hole to the screw hole with the insertion hole of the drive plate and the screw hole of the converter case facing each other. It has become.

ところで、前述したボルト部材はクランク軸に平行に締め付けられるため、組立工程においてはレンチ等の工具を軸方向に挿し込む必要がある。しかしながら、トルクコンバータの前後には様々な部品が組み付けられるため、工具を軸方向に挿し込むためのスペースを確保することが困難となっており、ボルト部材を締め付ける際の作業性が低下する要因となっていた。そこで、コンバータケースのボスに対して傾斜面を形成し、ボルト部材を斜め方向から挿入するようにした締結構造が提案されている(たとえば、特許文献１参照)。このように、ボルト部材を斜め方向から締め付ける構造を採用することにより、工具を挿し込むためのスペースを確保することができ、ボルト部材を締め付ける際の作業性を向上させることが可能となる。
特開２００１−２４１５３１号公報 By the way, since the bolt member described above is tightened in parallel to the crankshaft, it is necessary to insert a tool such as a wrench in the axial direction in the assembly process. However, since various parts are assembled before and after the torque converter, it is difficult to secure a space for inserting the tool in the axial direction, and the workability when tightening the bolt member is reduced. It was. Therefore, a fastening structure has been proposed in which an inclined surface is formed with respect to the boss of the converter case, and a bolt member is inserted from an oblique direction (for example, see Patent Document 1). Thus, by adopting a structure in which the bolt member is tightened from an oblique direction, a space for inserting the tool can be secured, and workability when tightening the bolt member can be improved.
JP 2001-241531 A

しかしながら、特許文献１に記載される締結構造にあっては、コンバータケースのボスに対してドライブプレートの本体部を密着させる構造であるため、ドライブプレートに応力が生じ易い構造となっていた。特に、コンバータケースのボスに形成される傾斜面に対して加工誤差が生じていた場合には、ボルト部材の締め付けによってドライブプレートが歪むことになり、ドライブプレートに対して大きな応力を生じさせてしまうおそれがある。 However, the fastening structure described in Patent Document 1 has a structure in which the main body of the drive plate is brought into close contact with the boss of the converter case, so that the drive plate is likely to be stressed. In particular, when a machining error has occurred on the inclined surface formed on the boss of the converter case, the drive plate is distorted by tightening the bolt member, which causes a large stress on the drive plate. There is a fear.

本発明の目的は、ドライブプレートとトルクコンバータとを締結する際に、ドライブプレートに対して生じる応力を軽減することにある。 An object of the present invention is to reduce stress generated on a drive plate when the drive plate and a torque converter are fastened.

本発明のドライブプレートとトルクコンバータとの締結構造は、駆動源に連結されるドライブプレートとこれに対向するトルクコンバータとの締結構造であって、前記ドライブプレートに縁部から延びて径方向内方に折り返される折り返し部を形成し、前記トルクコンバータのコンバータケースに径方向外方に突出するボス部を形成し、前記折り返し部と前記ボス部とを締結することを特徴とする。 The fastening structure of the drive plate and the torque converter according to the present invention is a fastening structure of a drive plate connected to a drive source and a torque converter facing the drive plate, and extends radially from the edge of the drive plate. And a boss portion projecting radially outward is formed in the converter case of the torque converter, and the fold portion and the boss portion are fastened together.

本発明のドライブプレートとトルクコンバータとの締結構造は、前記ボス部は前記折り返し部の内側に配置されることを特徴とする。 The fastening structure of the drive plate and the torque converter according to the present invention is characterized in that the boss portion is disposed inside the folded portion.

本発明のドライブプレートとトルクコンバータとの締結構造は、前記折り返し部に接触する前記ボス部の支持面を、前記トルクコンバータの回転中心に垂直となる基準面に対して傾斜させることを特徴とする。 The fastening structure of the drive plate and the torque converter according to the present invention is characterized in that a support surface of the boss portion that contacts the folded portion is inclined with respect to a reference plane that is perpendicular to the rotation center of the torque converter. .

本発明によれば、ドライブプレートに形成される折り返し部と、コンバータケースに形成されるボス部とを締結するようにしたので、締結時にドライブプレートの締結部位に対して歪みが生じる場合であっても、これらの歪みを折り返し部によって吸収することができ、ドライブプレートに作用する応力を軽減することが可能となる。 According to the present invention, since the folded portion formed on the drive plate and the boss portion formed on the converter case are fastened, the fastening portion of the drive plate is distorted when fastened. However, these distortions can be absorbed by the folded portion, and the stress acting on the drive plate can be reduced.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１はハイブリッド車両に搭載されるパワーユニット１０を示すスケルトン図であり、このパワーユニット１０には駆動源としてのエンジン１１とモータジェネレータ１２とが組み付けられている。なお、図示するパワーユニット１０内に組み込まれるドライブプレート１３とトルクコンバータ１４とには、本発明の一実施の形態であるドライブプレートとトルクコンバータとの締結構造が採用されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a skeleton diagram showing a power unit 10 mounted on a hybrid vehicle. An engine 11 and a motor generator 12 as a drive source are assembled to the power unit 10. The drive plate 13 and the torque converter 14 incorporated in the illustrated power unit 10 employ a fastening structure of a drive plate and a torque converter according to an embodiment of the present invention.

まず、図１に示すように、エンジン１１の車両後方側に配置されるモータジェネレータ１２は、ハウジング２０に固定されるステータ２１と、エンジン１１のクランク軸２２に連結されるロータ２３とを備えている。ロータ２３を構成するロータハブ２３ａにはドライブプレート１３が固定されており、このドライブプレート１３はトルクコンバータ１４のコンバータケース２４に連結されるようになっている。このように、ドライブプレート１３によって駆動されるトルクコンバータ１４は、コンバータケース２４に固定されるポンプインペラ２５と、コンバータケース２４内に回転自在に収容されてポンプインペラ２５に対向するタービンランナ２６とを備えている。コンバータケース２４とポンプインペラ２５とによって区画されるコンバータ室２７には作動油が供給されており、この作動油を介してポンプインペラ２５からタービンランナ２６に対してエンジン動力やモータ動力が伝達されることになる。なお、トルクコンバータ１４にはロックアップクラッチ２８が設けられており、定常走行時にはロックアップクラッチ２８を締結してエンジン動力やモータ動力の伝達効率を向上させるようにしている。 First, as shown in FIG. 1, the motor generator 12 disposed on the vehicle rear side of the engine 11 includes a stator 21 fixed to the housing 20 and a rotor 23 connected to the crankshaft 22 of the engine 11. Yes. A drive plate 13 is fixed to a rotor hub 23 a constituting the rotor 23, and the drive plate 13 is connected to a converter case 24 of the torque converter 14. Thus, the torque converter 14 driven by the drive plate 13 includes the pump impeller 25 fixed to the converter case 24 and the turbine runner 26 that is rotatably accommodated in the converter case 24 and faces the pump impeller 25. I have. Hydraulic oil is supplied to the converter chamber 27 defined by the converter case 24 and the pump impeller 25, and engine power and motor power are transmitted from the pump impeller 25 to the turbine runner 26 via the hydraulic oil. It will be. The torque converter 14 is provided with a lock-up clutch 28, and the lock-up clutch 28 is engaged during steady running so as to improve the transmission efficiency of engine power and motor power.

また、タービンランナ２６に連結される変速入力軸３０には、遊星歯車列、クラッチ、ブレーキ等を備える変速機構３１が接続されている。この変速機構３１内のクラッチやブレーキを選択的に締結することにより、変速機構３１内の動力伝達経路を切り換えて変速することが可能となる。さらに、変速出力軸３２と後輪出力軸３３との間には、前後輪に駆動トルクを分配する複合遊星歯車式のセンタデファレンシャル機構３４が装着されており、前輪出力軸３５と後輪出力軸３３とに対してセンタデファレンシャル機構３４から動力が分配されるようになっている。なお、センタデファレンシャル機構３４に設けられる差動制限クラッチ３６を締結することにより、差動回転を抑制して前後輪のトルク分配比を５０：５０に固定することが可能となる。 A speed change mechanism 31 including a planetary gear train, a clutch, a brake, and the like is connected to the speed change input shaft 30 connected to the turbine runner 26. By selectively engaging a clutch or a brake in the transmission mechanism 31, it is possible to change the power transmission path in the transmission mechanism 31 to change the speed. Further, a compound planetary gear type center differential mechanism 34 that distributes driving torque to the front and rear wheels is mounted between the transmission output shaft 32 and the rear wheel output shaft 33, and the front wheel output shaft 35 and the rear wheel output shaft are arranged. Power is distributed from the center differential mechanism 34 to the motor 33. In addition, by engaging the differential limiting clutch 36 provided in the center differential mechanism 34, it is possible to suppress the differential rotation and fix the torque distribution ratio of the front and rear wheels to 50:50.

図２は本発明の一実施の形態であるドライブプレート１３とトルクコンバータ１４との締結構造を示す断面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線に沿ってドライブプレート１３とトルクコンバータ１４との締結構造を示す断面図である。また、図４(Ａ)〜(Ｃ)はドライブプレート１３とトルクコンバータ１４との締結手順を示す説明図である。なお、図３のトルクコンバータ１４にあっては、その内部構造を省略して図示している。 2 is a cross-sectional view showing a fastening structure of the drive plate 13 and the torque converter 14 according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is sectional drawing which shows the fastening structure. 4A to 4C are explanatory views showing a fastening procedure between the drive plate 13 and the torque converter 14. In addition, in the torque converter 14 of FIG. 3, the internal structure is abbreviate | omitted and illustrated.

図２〜図４に示すように、ロータハブ２３ａとコンバータケース２４とを連結するドライブプレート１３は、ロータハブ２３ａに固定される円盤状のディスク部４０と、このディスク部４０の縁部から延びて径方向内方に折り返される複数の折り返し部である折り返し板４１とを有している。所定間隔毎(たとえば９０°毎)に設けられる折り返し板４１は、ディスク部４０の縁部から折り曲げられて軸方向に延ばされた後に、径方向内方に向けて所定角度で折り曲げられるようになっており、その断面形状は略コ字状となっている。また、コンバータケース２４の外周面には、径方向外方に突出する複数のボス部として取付ボス４２が所定間隔毎(たとえば９０°毎)に形成されており、この取付ボス４２には折り返し板４１の挿入孔４１ａに対向するネジ孔４２ａが形成されている。さらに、車両後方側を向く取付ボス４２の支持面４２ｂは、トルクコンバータ１４の回転中心に垂直となる基準面に対して所定角度αで傾斜しており、この支持面４２ｂに対してネジ孔４２ａは垂直に形成されている。 As shown in FIGS. 2 to 4, the drive plate 13 that connects the rotor hub 23 a and the converter case 24 has a disk-like disk portion 40 fixed to the rotor hub 23 a and a diameter extending from the edge of the disk portion 40. It has a folded plate 41 which is a plurality of folded portions folded inward in the direction. The folded plate 41 provided at predetermined intervals (for example, every 90 °) is bent from the edge of the disk portion 40 and extended in the axial direction, and then is bent radially inward at a predetermined angle. The cross-sectional shape is substantially U-shaped. Further, on the outer peripheral surface of the converter case 24, mounting bosses 42 are formed at a predetermined interval (for example, every 90 °) as a plurality of bosses protruding outward in the radial direction. A screw hole 42a facing the insertion hole 41a of 41 is formed. Furthermore, the support surface 42b of the mounting boss 42 facing the vehicle rear side is inclined at a predetermined angle α with respect to a reference surface perpendicular to the rotation center of the torque converter 14, and the screw hole 42a is formed with respect to the support surface 42b. Are formed vertically.

ドライブプレート１３とコンバータケース２４とを連結する際には、図４(Ａ)に示すように、折り返し板４１と取付ボス４２とを干渉しない位置に配置した状態のもとで、ドライブプレート１３とコンバータケース２４とを互いに接近させる。続いて、図４(Ｂ)に示すように、トルクコンバータ１４或いはドライブプレート１３を回転させることにより、ドライブプレート１３に形成される折り返し板４１の内側に対してコンバータケース２４の取付ボス４２を収容する。そして、図４(Ｃ)に示すように、コンバータケース２４のリングギヤ４３を避けるように斜め方向から挿し込まれたボルト部材４４を、折り返し板４１の挿入孔４１ａに案内するとともに取付ボス４２のネジ孔４２ａに締め付けることにより、ドライブプレート１３とコンバータケース２４とが連結されることになる。 When connecting the drive plate 13 and the converter case 24, as shown in FIG. 4 (A), the drive plate 13 and the mounting boss 42 are placed in a position where they do not interfere with each other. The converter case 24 is brought close to each other. Subsequently, as shown in FIG. 4B, the torque converter 14 or the drive plate 13 is rotated to accommodate the mounting boss 42 of the converter case 24 with respect to the inner side of the folded plate 41 formed on the drive plate 13. To do. Then, as shown in FIG. 4C, the bolt member 44 inserted from an oblique direction so as to avoid the ring gear 43 of the converter case 24 is guided to the insertion hole 41a of the folding plate 41 and the screw of the mounting boss 42 By tightening in the hole 42a, the drive plate 13 and the converter case 24 are connected.

このように、ディスク部４０から延びる折り返し板４１をボルト部材４４によって締結するようにしたので、ボルト部材４４の締め付けに伴いドライブプレート１３の各締結部位に対して歪みが生じる場合であっても、これらの歪みを折り返し板４１によって吸収することができ、ドライブプレート１３に作用する応力を軽減することが可能となる。 Thus, since the folding plate 41 extending from the disk portion 40 is fastened by the bolt member 44, even when the fastening portion of the drive plate 13 is distorted as the bolt member 44 is tightened, These distortions can be absorbed by the folded plate 41, and the stress acting on the drive plate 13 can be reduced.

また、断面形状が略コ字状に形成される折り返し板４１の内側に、コンバータケース２４の取付ボス４２を収容するようにしたので、ドライブプレート１３とトルクコンバータ１４との結合部位を軸方向に短縮することが可能となる。さらに、締結作業時には折り返し板４１と取付ボス４２とが重なる状態を目視によって確認することができるため、折り返し板４１の挿入孔４１ａと取付ボス４２のネジ孔４２ａとの位置合わせを容易に行うことができ、締め付け作業の作業性を向上させることが可能となる。 In addition, since the mounting boss 42 of the converter case 24 is accommodated inside the folded plate 41 having a substantially U-shaped cross section, the connecting portion between the drive plate 13 and the torque converter 14 is axially arranged. It can be shortened. Furthermore, since the state where the folded plate 41 and the mounting boss 42 overlap can be visually confirmed during the fastening operation, the alignment between the insertion hole 41a of the folded plate 41 and the screw hole 42a of the mounting boss 42 can be easily performed. Thus, the workability of the tightening work can be improved.

また、取付ボス４２の支持面４２ｂを傾斜させるようにしたので、ボルト部材４４を斜め方向から挿入して締め付けることが可能となる。これにより、レンチ等の工具を挿し込むスペースを確保することができ、締め付け作業の作業性を向上させることが可能となる。特に、トルクコンバータ１４側(車両後方側)からボルト部材４４の締め付け作業を行うことができるため、エンジン１１とトルクコンバータ１４との間にモータジェネレータ１２を挟み込むようにした場合、つまりトルクコンバータ１４の車両前方側に十分なスペースを確保できない場合に、本発明の締結構造を採用することが極めて有効となる。 Further, since the support surface 42b of the mounting boss 42 is inclined, the bolt member 44 can be inserted and tightened from an oblique direction. Thereby, a space for inserting a tool such as a wrench can be secured, and the workability of the tightening operation can be improved. In particular, since the bolt member 44 can be tightened from the torque converter 14 side (vehicle rear side), the motor generator 12 is sandwiched between the engine 11 and the torque converter 14, that is, the torque converter 14. When a sufficient space cannot be secured on the vehicle front side, it is extremely effective to employ the fastening structure of the present invention.

本発明は前記実施の形態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変更可能であることはいうまでもない。たとえば、図示する場合には、エンジン１１とモータジェネレータ１２とを備えるパワーユニット１０に対して、本発明の締結構造を採用しているが、これに限られることはなく、駆動源としてエンジンのみを備えるパワーユニットに対して、本発明の締結構造を採用するようにしても良い。つまり、クランク軸に対して直接的に取り付けられるドライブプレートと、これに対向するトルクコンバータとの締結構造に対して、本発明の締結構造を採用するようにしても良い。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the case shown in the figure, the fastening structure of the present invention is adopted for the power unit 10 including the engine 11 and the motor generator 12, but the present invention is not limited to this, and only the engine is provided as a drive source. You may make it employ | adopt the fastening structure of this invention with respect to a power unit. That is, you may make it employ | adopt the fastening structure of this invention with respect to the fastening structure of the drive plate directly attached with respect to a crankshaft, and the torque converter facing this.

また、図示する場合には、ドライブプレート１３に対して４つの折り返し板４１を形成し、コンバータケース２４に対して４つの取付ボス４２を形成するようにしているが、折り返し板４１および取付ボス４２の個数を変更しても良いことはいうまでもない。さらに、折り返し板４１は略コ字状の断面形状に形成されているが、これに限られることはなく、たとえば断面形状が略Ｕ字状となるように折り返し板を形成しても良い。 Further, in the illustrated case, four folding plates 41 are formed on the drive plate 13 and four mounting bosses 42 are formed on the converter case 24, but the folding plate 41 and the mounting boss 42 are formed. Needless to say, it is possible to change the number. Furthermore, the folded plate 41 is formed in a substantially U-shaped cross-sectional shape, but the present invention is not limited to this, and for example, the folded plate may be formed so that the cross-sectional shape is substantially U-shaped.

ハイブリッド車両に搭載されるパワーユニットを示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power unit mounted in a hybrid vehicle. 本発明の一実施の形態であるドライブプレートとトルクコンバータとの締結構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the fastening structure of the drive plate which is one embodiment of this invention, and a torque converter. 図２のＡ−Ａ線に沿ってドライブプレートとトルクコンバータとの締結構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the fastening structure of a drive plate and a torque converter along the AA line of FIG. (Ａ)〜(Ｃ)はドライブプレートとトルクコンバータとの締結手順を示す説明図である。(A)-(C) are explanatory drawings which show the fastening procedure of a drive plate and a torque converter.

Explanation of symbols

１１エンジン(駆動源)
１２モータジェネレータ(駆動源)
１３ドライブプレート
１４トルクコンバータ
２４コンバータケース
４０ディスク部
４１折り返し板(折り返し部)
４２取付ボス(ボス部)
４２ｂ支持面 11 Engine (drive source)
12 Motor generator (drive source)
13 Drive plate 14 Torque converter 24 Converter case 40 Disk part 41 Folding plate (folding part)
42 Mounting boss (boss)
42b Support surface

Claims

A fastening structure of a drive plate connected to a drive source and a torque converter facing the drive plate,
Forming a folded portion that extends from the edge of the drive plate and is folded radially inward,
Forming a boss portion projecting radially outward in the converter case of the torque converter;
A fastening structure of a drive plate and a torque converter, wherein the folded portion and the boss portion are fastened.

The fastening structure between the drive plate and the torque converter according to claim 1, wherein the boss portion is disposed inside the folded portion.

3. The fastening structure between the drive plate and the torque converter according to claim 1 or 2, wherein a support surface of the boss portion that contacts the turned-up portion is inclined with respect to a reference surface that is perpendicular to the rotation center of the torque converter. Fastening structure of drive plate and torque converter characterized by