JP2008196540A

JP2008196540A - Torque converter lockup damper mechanism

Info

Publication number: JP2008196540A
Application number: JP2007030242A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kanyama; 裕司勘山; Koji Kobayashi; 浩二小林
Original assignee: Aisin AW Industries Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Industries Co Ltd
Priority date: 2007-02-09
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2027-02-09
Also published as: JP5006063B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a torque converter lockup damper mechanism which reduces rigidity of an elastic member without deteriorating strength of a member and a structure, and enhances absorbing efficiency of rotation variation. <P>SOLUTION: The lockup damper mechanism 18 is provided with an input side plate 20, an intermediate plate 40, and an output side plate 30, and the plates are integrally rotated by energizing force of coil springs 70 and 71 arranged in series. When torque is applied to the input side plate 20, the coil springs 70 and 71 are deformed by compression, and the state is in the low rigidity state. When the input side plate 20 and the intermediate plate 40 are abutted on each other in abutting parts 22c and 41a, only the coil spring 71 is compressed, and the state is switched to the high rigidity state. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両等の自動変速装置に用いられるトルクコンバータのロックアップダンパ機構に関する。 The present invention relates to a lock-up damper mechanism for a torque converter used in an automatic transmission such as a vehicle.

車両等の自動変速装置では、エンジンからの動力を伝達するためにトルクコンバータが設けられており、スムーズに動力伝達を行うためにオイル等の作動流体を用いている。一般に、トルクコンバータは、エンジンのクランクシャフトに連結されるポンプインペラと、出力軸に連結されるタービンランナと、両者の間に配設されたステータを備えている。ポンプインペラ、タービンランナ及びステータには、それぞれ周方向に同じ間隔で複数枚の羽根が設けられており、回転動作により羽根の間の作動流体が所定方向に押し流されるように羽根を所定角度傾斜させて設定されている。そして、ポンプインペラがエンジンにより回転すると、ポンプインペラの羽根の回転により作動流体がタービンランナの方に押し流されてタービンランナの羽根に衝突するようになり、その衝撃力によりタービンランナも回転するようになる。タービンランナ内に流入した作動流体はステータの方へ誘導されてステータの羽根に衝突してポンプインペラの方に流入する。その際に、ステータの羽根に衝突した作動流体の流動方向は、ポンプインペラの羽根の回転を妨げないように羽根の傾斜角度に沿うように制御される。こうして、作動流体が、ポンプインペラ、タービンランナ及びステータの羽根の間を循環することで、ポンプインペラからタービンランナに動力がスムーズに伝達され、エンジンの回転駆動に応じて出力軸が回転されるようになる。 In an automatic transmission such as a vehicle, a torque converter is provided to transmit power from the engine, and a working fluid such as oil is used to smoothly transmit power. Generally, the torque converter includes a pump impeller coupled to an engine crankshaft, a turbine runner coupled to an output shaft, and a stator disposed between the two. The pump impeller, the turbine runner, and the stator are each provided with a plurality of blades at the same interval in the circumferential direction, and the blades are inclined at a predetermined angle so that the working fluid between the blades is pushed away in a predetermined direction by the rotating operation. Is set. When the pump impeller is rotated by the engine, the working fluid is pushed toward the turbine runner by the rotation of the blades of the pump impeller and collides with the blades of the turbine runner, and the turbine runner is also rotated by the impact force. Become. The working fluid that has flowed into the turbine runner is guided toward the stator, collides with the blades of the stator, and flows toward the pump impeller. At that time, the flow direction of the working fluid colliding with the stator blades is controlled so as to follow the blade inclination angle so as not to prevent the rotation of the pump impeller blades. Thus, the working fluid circulates between the pump impeller, turbine runner, and stator blades, so that power is smoothly transmitted from the pump impeller to the turbine runner, and the output shaft is rotated in accordance with the rotational drive of the engine. become.

図８は、従来のトルクコンバータに関する軸方向の断面図である。中心軸Ｔと同軸にエンジンのクランクシャフトが直結されたフロントカバー１００の周縁部にポンプインペラ１０１が固定されており、フロントカバー１００及びポンプインペラ１０１の間には、タービンランナ１０２が配置されている。タービンランナ１０２は、中心軸Ｔと同軸に配設された出力軸１０３にタービンハブ１０２ａを介して固定されており、出力軸１０３は固定軸１０９内に同軸となるように内装されている。ステータ１０４は、ポンプインペラ１０１とタービンランナ１０２との間に配置されて固定軸１０９にワンウェイクラッチを介して取り付けられている。そして、フロントカバー１００及びポンプインペラ１０１に囲まれた内空間にオイル等の作動流体が充填されている。 FIG. 8 is an axial sectional view of a conventional torque converter. A pump impeller 101 is fixed to a peripheral portion of a front cover 100 in which an engine crankshaft is directly connected coaxially with the central axis T, and a turbine runner 102 is disposed between the front cover 100 and the pump impeller 101. . The turbine runner 102 is fixed to an output shaft 103 disposed coaxially with the central axis T via a turbine hub 102 a, and the output shaft 103 is housed in the fixed shaft 109 so as to be coaxial. The stator 104 is disposed between the pump impeller 101 and the turbine runner 102 and is attached to the fixed shaft 109 via a one-way clutch. The inner space surrounded by the front cover 100 and the pump impeller 101 is filled with a working fluid such as oil.

エンジンのクランクシャフトが回転すると、クランクシャフトにフロントカバー１００を介して固定されたポンプインペラ１０１が回転し、上述したように、ポンプインペラ１０１内に設けられた羽根により作動流体が押し流されることで、タービンランナ１０２内に設けられた羽根及びステータ１０４内に設けられた羽根に作動流体が衝突しながら循環してタービンランナ１０２が回転する。タービンランナ１０２の回転により出力軸１０３が回転し、エンジンの動力が伝達されるようになる。 When the crankshaft of the engine rotates, the pump impeller 101 fixed to the crankshaft through the front cover 100 rotates, and the working fluid is pushed away by the blades provided in the pump impeller 101 as described above. The working fluid circulates while impinging on the blades provided in the turbine runner 102 and the blades provided in the stator 104, and the turbine runner 102 rotates. The output shaft 103 is rotated by the rotation of the turbine runner 102, and the power of the engine is transmitted.

以上のような構成のトルクコンバータでは、ポンプインペラ１０１とタービンランナ１０２との間に回転差がないと作動流体が押し流されないため、出力軸にエンジンと同じ回転を伝達することはできず、損失が生じることは避けられない。そのため、ポンプインペラ１０１の回転をそのままタービンランナ１０２に伝達するロックアップ機構１０５が設けられている。 In the torque converter configured as described above, the working fluid is not pushed away unless there is a difference in rotation between the pump impeller 101 and the turbine runner 102. Therefore, the same rotation as the engine cannot be transmitted to the output shaft, and the loss It is inevitable that this occurs. Therefore, a lockup mechanism 105 that transmits the rotation of the pump impeller 101 to the turbine runner 102 as it is is provided.

ロックアップ機構１０５は、フロントカバー１００とタービンランナ１０２との間に配置された円板状のピストン１０６を備えており、ピストン１０６のフロントカバー１００側の側面にリング状の摩擦板１０７が固定されている。 The lockup mechanism 105 includes a disk-shaped piston 106 disposed between the front cover 100 and the turbine runner 102, and a ring-shaped friction plate 107 is fixed to a side surface of the piston 106 on the front cover 100 side. ing.

ピストン１０６は、摩擦板１０７がフロントカバー１００の内側面に密着してフロントカバー１００に連結されて一体となって回転するようになることで、エンジンと出力軸１０３との間の回転差をなくして伝達効率を高めることができる。ピストン１０６の摩擦板１０７は、フロントカバー１００側において作動流体を中心から周縁に向かって流動させることでフロントカバー１００の内側面から離間した状態に保持され、逆に周縁から中心に向かって作動流体を流動させることでフロントカバー１００の内側面に密着した状態に保持される。 The piston 106 is connected to the front cover 100 with the friction plate 107 being in close contact with the inner surface of the front cover 100 and rotates integrally, thereby eliminating a rotational difference between the engine and the output shaft 103. Transmission efficiency can be increased. The friction plate 107 of the piston 106 is held in a state of being separated from the inner surface of the front cover 100 by causing the working fluid to flow from the center toward the periphery on the front cover 100 side, and conversely, from the periphery to the center. Is kept in close contact with the inner surface of the front cover 100.

しかしながら、タービンランナ１０２と同一速度で回転しているピストン１０６がそれよりもわずかに速く回転するフロントカバー１００に連結する際に衝撃的なトルクが加わるため、ロックアップダンパ機構１０８が設けられる。 However, since a shock torque is applied when the piston 106 rotating at the same speed as the turbine runner 102 is connected to the front cover 100 rotating slightly faster than that, a lock-up damper mechanism 108 is provided.

こうしたロックアップダンパ機構としては、例えば、特許文献１では、ピストンとプレートとの間に中間部材を配置し、中間部材の外方に突出する中間支持部の両側に１対のダンパスプリングを直列状態に配列し、ダンパスプリングの圧縮変形によりトルク変動を吸収するようにした機構が記載されている。 As such a lock-up damper mechanism, for example, in Patent Document 1, an intermediate member is disposed between a piston and a plate, and a pair of damper springs are arranged in series on both sides of an intermediate support portion protruding outward of the intermediate member. And a mechanism that absorbs torque fluctuations by compressive deformation of the damper spring.

ロックアップダンパ機構１０８を設ける場合、ピストン１０６は出力軸１０３に対して同軸で相対的に回転可能となるようにタービンハブ１０２ａに取り付けられ、ロックアップダンパ機構１０８を介してタービンランナ１０２と連結される。したがって、ピストン１０６を連結する際に加わる衝撃的なトルクや定常運転時のエンジンに生じるトルク変動を吸収して出力軸側のトルク変動を小さくすることができる。
特開２００６−３７９７３号公報 When the lockup damper mechanism 108 is provided, the piston 106 is attached to the turbine hub 102 a so as to be rotatable coaxially with the output shaft 103 and is connected to the turbine runner 102 via the lockup damper mechanism 108. The Accordingly, it is possible to reduce the torque fluctuation on the output shaft side by absorbing the shocking torque applied when the piston 106 is connected and the torque fluctuation generated in the engine during steady operation.
JP 2006-37973 A

定常運転時にエンジンから生じるトルク変動はエンジン内で発生する周期的な爆発振動に伴う回転変動によるものであるが、一般にこうした回転変動はエンジンの回転数が低いほど大きくなる傾向にある。そのため、エンジンの回転数が低い状態でトルクコンバータのロックアップ機構を作動させると、大きなトルク変動が出力軸に伝達されるため、ある程度エンジンの回転数を高めてからロックアップ機構を作動させている。 Torque fluctuations generated from the engine during steady operation are due to rotational fluctuations accompanying periodic explosion vibrations generated in the engine. Generally, such rotational fluctuations tend to increase as the engine speed decreases. Therefore, if the lockup mechanism of the torque converter is operated in a state where the engine speed is low, a large torque fluctuation is transmitted to the output shaft. Therefore, the lockup mechanism is operated after increasing the engine speed to some extent. .

上述したロックアップダンパ機構を用いることで、エンジンから伝達される回転変動を吸収することができるが、エンジンの回転数が低い状態で大きい回転変動を吸収するためには変動吸収に使用する弾性部材の剛性を低くする必要がある。しかしながら、弾性部材の剛性を低く設定すると、入力側であるピストンと出力側であるタービンランナの回転方向のずれが大きくなるため、そうした大きなずれの動きに対応した空隙を考慮してロックアップダンパ機構を設計しなければならず、各部材自体の強度低下やダンパ構造の強度低下が避けられない。そのため、エンジンの回転数が低い状態ではロックアップ機構を作動させることが困難となり、トルクの伝達効率の向上を十分図ることができなかった。 By using the lock-up damper mechanism described above, it is possible to absorb rotational fluctuations transmitted from the engine, but in order to absorb large rotational fluctuations at a low engine speed, the elastic member used for fluctuation absorption It is necessary to reduce the rigidity of the. However, if the rigidity of the elastic member is set low, the displacement in the rotational direction of the piston on the input side and the turbine runner on the output side increases, so the lock-up damper mechanism takes into account the gap corresponding to such large displacement movement. Therefore, the strength of each member itself and the strength of the damper structure are inevitably reduced. For this reason, it is difficult to operate the lockup mechanism when the engine speed is low, and the torque transmission efficiency cannot be sufficiently improved.

そこで、本発明は、部材及び構造の強度を低下させることなく弾性部材を低剛性化して回転変動の吸収効率を高めることができるトルクコンバータのロックアップダンパ機構を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a lock-up damper mechanism for a torque converter that can reduce the rigidity of an elastic member without increasing the strength of the member and the structure and increase the rotational fluctuation absorption efficiency. is there.

本発明に係るトルクコンバータのロックアップダンパ機構は、エンジンの回転が伝達されるフロントカバーに接離するピストンと出力軸に固定されたタービンランナとの間に設けられてピストン側からタービンランナ側に回転変動を吸収しながらトルクを伝達するトルクコンバータのロックアップダンパ機構であって、前記ピストンに連結された入力側部材と、前記タービンランナに連結された出力側部材と、入力側部材及び出力側部材の回転方向に沿って直列に配置されて両者の間を弾性的に連結する第一及び第二弾性部材からなる少なくとも１つの対の弾性部材と、入力側部材及び出力側部材に対して相対的に回転可能に設けられるとともに第一及び第二弾性部材の間に配置されて当該弾性部材を支持する中間支持部が形成された中間部材とを備え、前記入力側部材及び前記出力側部材が相対的に第一回転角度ずれることで前記第一及び第二弾性部材が圧縮変形して前記入力側部材又は前記出力側部材と前記中間支持部とが当接した状態になるように設定されていることを特徴とする。さらに、前記入力側部材及び前記出力側部材の回転方向に沿って前記第一及び第二弾性部材に並列して配置された少なくとも１つの第三弾性部材を前記入力側部材及び前記出力側部材のいずれか一方に設けるとともに他方に当該第三弾性部材が回転方向に沿って摺動可能な所定の長さの溝部が形成されており、前記入力側部材又は前記出力側部材と前記中間支持部とが当接した状態で前記入力側部材及び前記出力側部材が相対的にさらに第二回転角度ずれることで前記第三弾性部材が前記溝部の端部において前記入力側部材と前記出力側部材との間で圧縮変形されるように設定されていることを特徴とする。 A torque converter lock-up damper mechanism according to the present invention is provided between a piston that is in contact with and separated from a front cover to which engine rotation is transmitted and a turbine runner fixed to an output shaft, from the piston side to the turbine runner side. A lock-up damper mechanism for a torque converter that transmits torque while absorbing rotational fluctuations, comprising an input side member connected to the piston, an output side member connected to the turbine runner, an input side member and an output side Relative to the input side member and the output side member, at least one pair of elastic members that are arranged in series along the rotation direction of the member and elastically connect between the first and second elastic members Intermediate portion formed between the first elastic member and the second elastic member so as to support the elastic member. The first and second elastic members are compressed and deformed by the relative displacement of the input side member and the output side member by the first rotation angle, and the input side member or the output side member and the intermediate support It is set so that it may be in the state which contact | abutted with the part. Furthermore, at least one third elastic member arranged in parallel with the first and second elastic members along the rotation direction of the input side member and the output side member is connected to the input side member and the output side member. A groove portion having a predetermined length is provided on one side and the third elastic member is slidable along the rotation direction, and the input side member or the output side member and the intermediate support portion are formed on the other side. The input side member and the output side member are relatively further displaced by the second rotation angle in a state where the second elastic member is in contact with each other, so that the third elastic member moves between the input side member and the output side member at the end of the groove portion. It is set to be compressed and deformed between.

本発明は、上記のような構成を有することで、入力側部材及び出力側部材が相対的に第一回転角度ずれることで第一及び第二弾性部材が圧縮変形して入力側部材又は出力側部材と中間支持部とが当接した状態になるように設定されているので、第一及び第二弾性部材からなる直列に配置された対の弾性部材を低剛性に設定しても、第一回転角度だけ入力側部材及び出力側部材が互いにずれると入力側部材又は出力側部材と中間支持部とが当接してその間の弾性部材が圧縮変形されなくなり、１つの弾性部材のみが変動を吸収する状態に切り換わるようになる。 The present invention has the above-described configuration, so that the first and second elastic members are compressed and deformed when the input side member and the output side member are relatively deviated from each other by the first rotation angle. Since the member and the intermediate support portion are set so as to be in contact with each other, even if the pair of elastic members arranged in series consisting of the first and second elastic members are set to low rigidity, the first When the input side member and the output side member are displaced from each other by the rotation angle, the input side member or the output side member and the intermediate support portion come into contact with each other, and the elastic member therebetween is not compressed and deformed, and only one elastic member absorbs the fluctuation. Switch to state.

すなわち、入力側部材及び出力側部材が互いに第一回転角度ずれるまでは直列配列された２つの弾性部材により低剛性の状態で回転変動を吸収でき、エンジンの回転数が低下した状態でもロックアップ機構を作動させることが可能となる。そして、入力側部材及び出力側部材が互いに第一回転角度よりずれると、１つの弾性部材により高剛性の状態に切り換えられて回転変動を吸収するようになり、入力側部材及び出力側部材が互いにずれる量を抑えることができ、ずれに伴う部材の空隙を従来とほぼ同様に設計することが可能となる。そのためロックアップダンパ機構の構成部材や構造の強度を低下させることがない。 That is, until the input side member and the output side member are shifted from each other by the first rotation angle, the two elastic members arranged in series can absorb rotational fluctuations in a low rigidity state, and the lockup mechanism even in a state where the engine speed is reduced. Can be activated. When the input side member and the output side member deviate from each other from the first rotation angle, the elastic member is switched to a highly rigid state by one elastic member and absorbs rotational fluctuations. The amount of displacement can be suppressed, and the gap of the member accompanying the deviation can be designed almost in the same manner as in the past. Therefore, the strength of the structural members and structure of the lockup damper mechanism is not reduced.

以上のように、回転変動を吸収する弾性部材の剛性を２段階で設定することができるので、エンジンの回転数が低く回転変動の大きい場合には弾性部材が低剛性の状態に設定されて回転変動を十分小さくすることができ、エンジンの回転数が高くなって回転変動が小さくなってきた場合には弾性部材が高剛性の状態に設定されてその回転変動に対応することができる。 As described above, the rigidity of the elastic member that absorbs the rotational fluctuation can be set in two stages. Therefore, when the engine speed is low and the rotational fluctuation is large, the elastic member is set to a low rigidity state and rotated. The fluctuation can be made sufficiently small, and when the rotational speed of the engine becomes higher and the rotational fluctuation becomes smaller, the elastic member can be set in a highly rigid state to cope with the rotational fluctuation.

また、入力側部材及び出力側部材の回転方向に沿って第一及び第二弾性部材に並列して配置された少なくとも１つの第三弾性部材を入力側部材及び出力側部材のいずれか一方に設けるとともに他方に当該第三弾性部材が回転方向に沿って摺動可能な所定の長さの溝部を形成し、入力側部材又は出力側部材と中間支持部とが当接した状態で入力側部材及び出力側部材が相対的にさらに第二回転角度ずれることで第三弾性部材が溝部の端部において入力側部材と出力側部材との間で圧縮変形するように設定すれば、中間支持部が入力側部材又は出力側部材と当接した状態となっている弾性部材の剛性に第三弾性部材の剛性が加わることでより高剛性の状態に設定することができる。 Further, at least one third elastic member arranged in parallel with the first and second elastic members along the rotation direction of the input side member and the output side member is provided on either the input side member or the output side member. And the third elastic member is formed with a groove of a predetermined length that can slide along the rotation direction, and the input side member or the output side member and the intermediate support portion are in contact with each other. If the third elastic member is set to compress and deform between the input side member and the output side member at the end of the groove by relatively shifting the second rotation angle of the output side member, the intermediate support portion is input. A higher rigidity state can be set by adding the rigidity of the third elastic member to the rigidity of the elastic member in contact with the side member or the output side member.

すなわち、入力側部材と出力側部材との間のずれが第一回転角度になるまでは直列配置された第一及び第二弾性部材による低剛性の状態で、第一回転角度からさらに第二回転角度ずれるまでは第一及び第二弾性部材のうちの１つの弾性部材による高剛性の状態で、第二回転角度以上にずれた場合には第一及び第二弾性部材のうちの１つの弾性部材と第三弾性部材とによるさらに高剛性の状態となり、３つの段階で弾性部材の剛性を切り換えることが可能となる。 That is, until the deviation between the input side member and the output side member reaches the first rotation angle, the second rotation is further performed from the first rotation angle in a low rigidity state by the first and second elastic members arranged in series. Until the angle is deviated, the elastic member is in a highly rigid state by one of the first and second elastic members. When the angle is more than the second rotation angle, the elastic member is one of the first and second elastic members. And the third elastic member become more rigid, and the rigidity of the elastic member can be switched in three stages.

このように入力側部材と出力側部材との間のずれが大きくなるに従い弾性部材の剛性を高くなるように切り換えることで、エンジンの回転数が高くなるに従い回転変動が小さくなるのに伴ってきめ細かく弾性部材の剛性を切り換えることができる。そして、弾性部材を高剛性にすることで入力側部材と出力側部材との間のずれ量を抑えていくことができ、入力側部材と出力側部材との間のずれに対応した空隙等を従来とほぼ同程度に設計することが可能となり、ロックアップダンパ機構の構成部材や構造上の強度を低下させることがない。 In this way, by switching so that the rigidity of the elastic member increases as the deviation between the input side member and the output side member increases, the rotational fluctuation becomes smaller as the engine speed increases. The rigidity of the elastic member can be switched. And by making the elastic member highly rigid, the amount of deviation between the input side member and the output side member can be suppressed, and a gap corresponding to the deviation between the input side member and the output side member can be provided. It becomes possible to design almost the same as the conventional one, and the structural members and structural strength of the lockup damper mechanism are not lowered.

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail. The embodiments described below are preferable specific examples for carrying out the present invention, and thus various technical limitations are made. However, the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these forms.

図１は、本発明の実施形態を内蔵したトルクコンバータ１に関する軸方向の断面図である。ロックアップダンパ機構１８以外は、図８に示す従来のトルクコンバータと同様の構成であり、中心軸Ｔと同軸にエンジンのクランクシャフトが直結されたフロントカバー１０の周縁部にポンプインペラ１１が固定されており、フロントカバー１０及びポンプインペラ１１の間には、タービンランナ１２が配置されている。タービンランナ１２は、中心軸Ｔと同軸に配設された出力軸１３にタービンハブ１２ａを介して連結されており、出力軸１３は固定軸１９内に同軸となるように内装されている。ステータ１４は、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との間に配置されて固定軸１９にワンウェイクラッチを介して取り付けられている。そして、フロントカバー１０及びポンプインペラ１１に囲まれた内空間にオイル等の作動流体が充填されている。 FIG. 1 is an axial sectional view of a torque converter 1 incorporating an embodiment of the present invention. Except for the lockup damper mechanism 18, the configuration is the same as that of the conventional torque converter shown in FIG. 8, and the pump impeller 11 is fixed to the peripheral portion of the front cover 10 that is directly connected to the crankshaft of the engine coaxially with the center axis T. A turbine runner 12 is disposed between the front cover 10 and the pump impeller 11. The turbine runner 12 is connected to an output shaft 13 disposed coaxially with the central axis T via a turbine hub 12 a, and the output shaft 13 is housed in the fixed shaft 19 so as to be coaxial. The stator 14 is disposed between the pump impeller 11 and the turbine runner 12 and is attached to the fixed shaft 19 via a one-way clutch. The inner space surrounded by the front cover 10 and the pump impeller 11 is filled with a working fluid such as oil.

ロックアップ機構１５は、フロントカバー１０とタービンランナ１２との間に配置された円板状のピストン１６を備えており、ピストン１６のフロントカバー１０側の側面にリング状の摩擦板１７が固定されている。ピストン１６はタービンハブ１２ａに回動可能となるように取り付けられており、摩擦板１７がフロントカバー１０の内側面に密着してフロントカバー１０に連結されて一体となって回転するようになることでロックアップされた状態となる。そして、ピストン１６は、ロックアップダンパ機構１８を介してタービンランナ１２と連結しており、エンジンと出力軸１３との間の回転差をなくすことができる。 The lockup mechanism 15 includes a disk-shaped piston 16 disposed between the front cover 10 and the turbine runner 12, and a ring-shaped friction plate 17 is fixed to a side surface of the piston 16 on the front cover 10 side. ing. The piston 16 is attached to the turbine hub 12a so as to be rotatable, and the friction plate 17 is in close contact with the inner surface of the front cover 10 and is connected to the front cover 10 so as to rotate integrally. It will be in the locked-up state. The piston 16 is connected to the turbine runner 12 via a lock-up damper mechanism 18, and a rotational difference between the engine and the output shaft 13 can be eliminated.

ロックアップダンパ機構１８は、ピストン１６とタービンランナ１２との間に配置されている。図２は、ロックアップダンパ機構１８をタービンランナ１２側から見た平面図（図２（ａ））及び平面図のＡ−Ａ断面図（図２（ｂ））である。 The lockup damper mechanism 18 is disposed between the piston 16 and the turbine runner 12. FIG. 2 is a plan view (FIG. 2A) of the lockup damper mechanism 18 as viewed from the turbine runner 12 side and an AA cross-sectional view (FIG. 2B) of the plan view.

ロックアップダンパ機構１８は、ピストン１６と連結されるリング状の入力側プレート２０、タービンランナ１２側に配置されてタービンランナ１２と連結されるリング状の出力側プレート３０、入力側プレート２０と出力側プレート３０との間に配置されたリング状の中間プレート４０及びピストン１６側に配置された支持プレート５０を備えている。 The lockup damper mechanism 18 includes a ring-shaped input side plate 20 coupled to the piston 16, a ring-shaped output side plate 30 disposed on the turbine runner 12 side and coupled to the turbine runner 12, and the input side plate 20 and the output. A ring-shaped intermediate plate 40 disposed between the side plate 30 and a support plate 50 disposed on the piston 16 side is provided.

そして、入力側プレート２０の内周側に中間プレート４０が配置されて両者は同一平面に設定されており、入力側プレート２０及び中間プレート４０を両側から挟持するように出力側プレート３０及び支持プレート５０が配置されている。出力側プレート３０及び支持プレート５０は、入力側プレート２０の内周側と中間プレート４０の外周側に形成される空隙に貫設されたリベット６０により連結されている。リベット６０は、周方向に所定の間隔を置いて３対取り付けられており、各リベット６０にはスペーサ６１が嵌着されている。スペーサ６１により出力側プレート３０及び支持プレート５０は所定の間隔を空けて連結されており、入力側プレート２０及び中間プレート４０の厚さはその間隔よりもわずかに薄く形成されているため、入力側プレート２０及び中間プレート４０は出力側プレート３０に対して相対的に回転可能に設定されている。なお、図２（ａ）では、内部構造に関する理解を容易にするために出力側プレート３０の上半分を切欠いて描画している。 The intermediate plate 40 is disposed on the inner peripheral side of the input side plate 20 and both are set on the same plane. The output side plate 30 and the support plate are sandwiched between the input side plate 20 and the intermediate plate 40 from both sides. 50 is arranged. The output side plate 30 and the support plate 50 are connected by a rivet 60 penetrating through a gap formed on the inner peripheral side of the input side plate 20 and the outer peripheral side of the intermediate plate 40. Three pairs of rivets 60 are attached at predetermined intervals in the circumferential direction, and a spacer 61 is fitted to each rivet 60. The output side plate 30 and the support plate 50 are connected to each other with a predetermined interval by the spacer 61, and the input side plate 20 and the intermediate plate 40 are formed to be slightly thinner than the interval. The plate 20 and the intermediate plate 40 are set to be rotatable relative to the output side plate 30. In FIG. 2A, the upper half of the output side plate 30 is cut out for easy understanding of the internal structure.

入力側プレート２０は、外周縁部に６つの切欠き部２１が形成されており、切欠き部２１にピストン１６の係合爪部１６ａが係合して連結されている。内周縁部は、１対のリベット６０が摺動可能なように長溝状に形成された切欠き部２２が周方向に３箇所に設けられており、各切欠き部２２の両端部２２ａ及び２２ｂはスペーサ６１が嵌合可能なように湾曲形成されている。そして、両端部２２ａ及び２２ｂの内周側端部には周方向に突出した当接部２２ｃ及び２２ｄが形成されている。切欠き部２２の間には、中心に向かって突出するように形成された当接支持部２３が形成されており、その両側には後述するコイルスプリングの端部が圧接される当接面が形成されている。また、当接支持部２３の外周側には、嵌合溝部２４が周方向に形成されており、後述するスプリングが嵌着される。 The input side plate 20 has six notches 21 formed at the outer peripheral edge, and the engaging claw 16a of the piston 16 is engaged with and connected to the notches 21. The inner peripheral edge portion is provided with three cutout portions 22 formed in a long groove shape so that a pair of rivets 60 can slide, and both end portions 22a and 22b of each cutout portion 22 are provided. Is curved so that the spacer 61 can be fitted. And the contact parts 22c and 22d which protruded in the circumferential direction are formed in the inner peripheral side edge part of both ends 22a and 22b. A contact support portion 23 is formed between the cutout portions 22 so as to protrude toward the center, and contact surfaces to which end portions of coil springs to be described later are pressed are formed on both sides thereof. Is formed. A fitting groove portion 24 is formed in the circumferential direction on the outer peripheral side of the contact support portion 23, and a spring described later is fitted therein.

出力側プレート３０は、内周縁部にタービンランナ１２とともに出力軸に取付固定される複数のリベット穴３１が形成されており、中間部には後述するコイルスプリングに沿うように摺動溝部３２が周方向に所定の間隔を空けて３箇所形成されている。また、摺動溝部３２の両端部３２ａ及び３２ｂは外方に折り曲げ形成されてコイルスプリングの端部が当接する当接面が形成されており、両側には外方に向かって庇状にカバー３２ｃが形成されてコイルスプリングが外れるのを防止している。各摺動溝部３２の長手方向の長さは、入力側プレート２０の当接支持部２３の間の間隔にほぼ一致するように設定されている。 The output side plate 30 is formed with a plurality of rivet holes 31 to be attached and fixed to the output shaft together with the turbine runner 12 at the inner peripheral edge portion, and a sliding groove portion 32 is provided around the middle portion along a coil spring described later. Three places are formed at predetermined intervals in the direction. Further, both end portions 32a and 32b of the sliding groove portion 32 are bent outward to form contact surfaces with which the end portions of the coil springs contact, and on both sides, a cover 32c is formed in a bowl shape toward the outside. To prevent the coil spring from coming off. The length of each sliding groove portion 32 in the longitudinal direction is set so as to substantially match the distance between the contact support portions 23 of the input side plate 20.

摺動溝部３２と外周縁部との間には別の摺動溝部３３が周方向に所定の間隔を空けて３箇所形成されている。摺動溝部３３は、摺動溝部３２と同様に両端部３３ａ及び３３ｂは外方に折り曲げ形成されてコイルスプリングの端部の当接面となっており、同様に両側にはカバー３３ｃが形成されている。摺動溝部３３は、入力側プレート２０の嵌合溝部２４と対向するように形成されており、長手方向の長さは嵌合溝部２４のそれよりも長く設定されている。 Three other sliding groove portions 33 are formed between the sliding groove portion 32 and the outer peripheral edge portion at predetermined intervals in the circumferential direction. Similarly to the sliding groove portion 32, the sliding groove portion 33 has both end portions 33a and 33b bent outward to form contact surfaces of the end portions of the coil springs. Similarly, covers 33c are formed on both sides. ing. The sliding groove 33 is formed so as to face the fitting groove 24 of the input side plate 20, and the length in the longitudinal direction is set longer than that of the fitting groove 24.

支持プレート５０についても出力側プレート３０の摺動溝部３２及び３３と対向する位置に摺動溝部が形成されており、両プレートの摺動溝部でコイルスプリングが保持されるようになっている。 The support plate 50 is also formed with a slide groove portion at a position facing the slide groove portions 32 and 33 of the output side plate 30, and the coil spring is held by the slide groove portions of both plates.

中間プレート４０は、内周縁部を出力軸に回動可能に保持されており、外周縁部において径方向に突出する３つの中間支持部４１が所定の間隔で形成されている。各中間支持部４１は、入力側プレート２０の切欠き部２２に対向する位置に設定されており、その両側にはコイルスプリングの端部を支持する当接面が形成されている。また、中間支持部４１の先端部には両側に周方向に突出する当接部４１ａ及び４１ｂが形成されており、中間支持部４１の先端面４１ｃは一対のリベット６０に沿うように形成されている。 The intermediate plate 40 is rotatably held with the inner peripheral edge portion as an output shaft, and three intermediate support portions 41 protruding in the radial direction at the outer peripheral edge portion are formed at a predetermined interval. Each intermediate support portion 41 is set at a position facing the notch portion 22 of the input side plate 20, and contact surfaces for supporting end portions of the coil springs are formed on both sides thereof. In addition, contact portions 41 a and 41 b projecting in the circumferential direction are formed on both sides at the distal end portion of the intermediate support portion 41, and the distal end surface 41 c of the intermediate support portion 41 is formed along the pair of rivets 60. Yes.

入力側プレート２０の当接支持部２３と中間プレート４０の中間支持部４１の間には、中間支持部４１を挟んで一対の弾性部材として第一及び第二弾性部材であるコイルスプリング７０及び７１が直列に配列されて嵌め込まれており、コイルスプリング７０及び７１は全体として出力側プレート３０の摺動溝部３２にも嵌め込まれて両端部３２ａ及び３２ｂに当接した状態となっている。そして、当接支持部２３及び中間支持部４１に対応してコイルスプリング７０及び７１の対が周方向に３つ配置されている。このようにコイルスプリング７０及び７１を入力側プレート２０、中間プレート４０及び出力側プレート３０に取り付けることで、３つのプレートが出力軸の中心線Ｔを中心に一体で回転するようになる。コイルスプリング７０は、コイルスプリング７１と剛性は同じで、長さは短くなるように設定されている。 Between the contact support portion 23 of the input side plate 20 and the intermediate support portion 41 of the intermediate plate 40, coil springs 70 and 71 which are first and second elastic members as a pair of elastic members with the intermediate support portion 41 interposed therebetween. Are arranged and inserted in series, and the coil springs 70 and 71 are fitted into the sliding groove 32 of the output side plate 30 as a whole and are in contact with both ends 32a and 32b. Then, three pairs of coil springs 70 and 71 are arranged in the circumferential direction corresponding to the contact support portion 23 and the intermediate support portion 41. By attaching the coil springs 70 and 71 to the input side plate 20, the intermediate plate 40 and the output side plate 30 in this way, the three plates rotate integrally around the center line T of the output shaft. The coil spring 70 has the same rigidity as the coil spring 71 and is set to have a short length.

また、入力側プレート２０の３つの嵌合溝部２４にはそれぞれ第三弾性部材であるコイルスプリング７２が嵌め込まれており、コイルスプリング７２は出力側プレート３０の摺動溝部３３内の中間部分に収容されて摺動溝部３３の両端部３３ａ及び３３ｂと当接可能に設定されている。 Further, a coil spring 72 as a third elastic member is fitted in each of the three fitting grooves 24 of the input side plate 20, and the coil springs 72 are accommodated in intermediate portions in the sliding groove 33 of the output side plate 30. Thus, it is set to be able to come into contact with both end portions 33a and 33b of the sliding groove portion 33.

図３から図６は、ロックアップダンパ機構１８の動作を示す平面図である。図３は、ロックアップダンパ機構１８にトルクが加えられていない状態を示しており、入力側プレート２０、中間プレート４０及び出力側プレート３０は、周方向に直列に配列されたコイルスプリング７０及び７１の付勢力によって一体に回転可能に設定されている。 3 to 6 are plan views showing the operation of the lockup damper mechanism 18. FIG. 3 shows a state in which no torque is applied to the lockup damper mechanism 18, and the input side plate 20, the intermediate plate 40, and the output side plate 30 are coil springs 70 and 71 arranged in series in the circumferential direction. The urging force is set so as to be integrally rotatable.

図３の状態において、入力側プレート２０の当接部２２ｃと中間プレート４０の当接部４１ａとの間の中心線Ｔ周りの回転角度を角度θ₁₁、コイルスプリング７２の端部と摺動溝部３３の端部３３ｂの当接面との間の回転角度を角度θ₂、入力側プレート２０の切欠き部２２の端部２２ａの当接面とリベット６０のスペーサ６１との間の回転角度を角度θ₃、コイルスプリング７２の端部と摺動溝部３３の端部３３ａの当接面との間の回転角度を角度θ₄、入力側プレート２０の切欠き部２２の端部２２ｂの当接面とリベット６０のスペーサ６１との間の回転角度を角度θ₅とする。 In the state of FIG. 3, the rotation angle around the center line T between the contact portion 22 c of the input side plate 20 and the contact portion 41 a of the intermediate plate 40 is an angle θ ₁₁ , and the end portion of the coil spring 72 and the sliding groove portion The rotation angle between the contact surface of the end portion 33 _b of the 33 and the contact surface of the end portion 22 a of the notch 22 of the input side plate 20 and the rotation angle between the spacer 61 of the rivet 60. The angle θ _{3 is} the rotation angle between the end of the coil spring 72 and the contact surface of the end 33 a of the sliding groove 33, and the contact angle of the end 22 b of the notch 22 of the input side plate 20 is θ ₄ . The rotation angle between the surface and the spacer 61 of the rivet 60 is defined as an angle θ ₅ .

図４は、ロックアップによりピストン１６が回転して入力側プレート２０にトルクが加わった状態を示している。入力側プレート２０はトルクが加わることで矢印方向に回転するようになり、入力側プレート２０の当接支持部２３がコイルスプリング７０及び７１を押圧しそれに連動して出力側プレート３０の摺動溝部３２の端部３２ｂの当接面が押圧されるようになり、出力側プレート３０に回転が伝達されるようになる。その際に中間プレート４０は、その中間支持部４１がコイルスプリング７０及び７１の間に挟持されているので、同様に回転するようになる。 FIG. 4 shows a state where the piston 16 is rotated by the lock-up and torque is applied to the input side plate 20. The input side plate 20 rotates in the direction of the arrow when torque is applied, and the abutment support portion 23 of the input side plate 20 presses the coil springs 70 and 71 and interlocks with this to slide the groove portion of the output side plate 30. The abutting surface of the end portion 32 b of 32 is pressed, and the rotation is transmitted to the output side plate 30. At that time, since the intermediate support portion 41 is sandwiched between the coil springs 70 and 71, the intermediate plate 40 rotates in the same manner.

この場合、コイルスプリング７０とコイルスプリング７１とは同じ剛性に設定されているので、入力側プレート２０に加えられるトルクが大きくなるにつれてコイルスプリング７０及び７１が同じように圧縮されるようになる。そのため中間プレート４０及び出力側プレート３０は、入力側プレート２０に対して次第にずれた状態で回転するようになる。 In this case, since the coil spring 70 and the coil spring 71 are set to have the same rigidity, the coil springs 70 and 71 are compressed in the same manner as the torque applied to the input side plate 20 increases. Therefore, the intermediate plate 40 and the output side plate 30 rotate in a state of being gradually shifted with respect to the input side plate 20.

そして、コイルスプリング７０が圧縮されて入力側プレート２０と中間プレート４０との間の回転角度が角度θ₁₁ずれ、コイルスプリング７１が圧縮されて中間プレート４０と出力側プレート３０との間の回転角度が角度θ₁₂ずれて、入力側プレート２０と出力側プレート３０との間の回転角度が角度θ₁（＝θ₁₁＋θ₁₂）ずれると、図４に示すように、入力側プレート２０の当接部２２ｃ及び中間プレート４０の当接部４１ａが当接した状態になり、それ以上コイルスプリング７０が圧縮されることはなくなる。こうした当接状態において入力側プレート２０に加えられるトルクがさらに大きくなると、コイルスプリング７１が圧縮されるようになり、当接部２２ｃ及び４１ａが当接した状態のままさらに入力側プレート２０と出力側プレート３０との間のずれが大きくなっていく。 Then, the coil spring 70 is compressed and the rotation angle between the input side plate 20 and the intermediate plate 40 is shifted by an angle θ ₁₁ , and the coil spring 71 is compressed and the rotation angle between the intermediate plate 40 and the output side plate 30. Is shifted by the angle θ ₁₂ , and the rotation angle between the input side plate 20 and the output side plate 30 is shifted by the angle θ ₁ (= θ ₁₁ + θ ₁₂ ), as shown in FIG. The part 22c and the contact part 41a of the intermediate plate 40 are in contact with each other, and the coil spring 70 is no longer compressed. When the torque applied to the input side plate 20 is further increased in such a contact state, the coil spring 71 is compressed, and the input side plate 20 and the output side are further maintained while the contact portions 22c and 41a are in contact. The deviation from the plate 30 increases.

以上のような動作において、入力側プレート２０と出力側プレート３０との間の回転角度が角度θ₁ずれるまでは、直列に配列されたコイルスプリング７０及び７１により低剛性の状態で入力側プレート２０と出力側プレート３０との間の回転変動が吸収されるようになるため、伝達される回転変動を十分小さくすることができる。特に、エンジンの回転数が低い場合に生じる大きな回転変動にも十分対応することが可能となる。そして、入力側プレート２０に加えられるトルクが大きくなって入力側プレート２０と出力側プレート３０との間のずれ量が角度θ₁になると、コイルスプリング７１のみが圧縮されて高剛性の状態で両プレートの間の回転変動を吸収するようになる。エンジンの回転数が高くなるに従い発生する回転変動は小さくなるので、高剛性の状態でも十分対応することが可能となる。 In the operation as described above, until the rotation angle between the input side plate 20 and the output side plate 30 is shifted by the angle θ ₁ , the input side plate 20 is kept in a low rigidity state by the coil springs 70 and 71 arranged in series. Fluctuations between the output plate 30 and the output side plate 30 are absorbed, so that the transmitted fluctuations can be made sufficiently small. In particular, it is possible to sufficiently cope with large rotational fluctuations that occur when the engine speed is low. When the torque applied to the input side plate 20 becomes large and the amount of deviation between the input side plate 20 and the output side plate 30 reaches the angle θ ₁ , only the coil spring 71 is compressed and both are in a highly rigid state. Absorbs rotational fluctuations between the plates. Since the rotational fluctuation that occurs as the engine speed increases, the rotation fluctuation can be reduced.

図５は、入力側プレート２０に加わるトルクがさらに大きくなり、入力側プレート２０と出力側プレート３０との間のずれがさらに大きくなって角度θ₂ずれた場合を示している。この状態では、入力側プレート２０に嵌め込まれたコイルスプリング７２が出力側プレート３０の摺動溝部３３内を摺動して、その端部が摺動溝部３３の端部３３ｂの当接面に圧接されるようになる。したがって、コイルスプリング７１と並列配置されたコイルスプリング７２が圧縮されるようになるため、コイルスプリング７２の剛性が加わったさらに高剛性の状態に設定されるようになる。 FIG. 5 shows a case where the torque applied to the input side plate 20 is further increased, and the shift between the input side plate 20 and the output side plate 30 is further increased to shift the angle θ ₂ . In this state, the coil spring 72 fitted in the input side plate 20 slides in the sliding groove portion 33 of the output side plate 30, and its end portion is pressed against the contact surface of the end portion 33 b of the sliding groove portion 33. Will come to be. Accordingly, since the coil spring 72 arranged in parallel with the coil spring 71 is compressed, the coil spring 72 is set to a higher rigidity state with the rigidity of the coil spring 72 added.

図６は、入力側プレート２０に加わるトルクがさらに大きくなり、入力側プレート２０と出力側プレート３０との間のずれがさらに大きくなって角度θ₃ずれた場合を示している。この状態では、入力側プレート２０の切欠き部２２の端部２２ａの当接面がリベット６０のスペーサ６１に圧接された状態となって、出力側プレート３０はリベット６０により入力側プレート２０と直結されて回転するようになる。したがって、両プレートの間の回転変動はそのまま伝達されることになるが、エンジンの最大トルクを超えた状態で起こるように設定すれば、その影響を小さく抑えることができる。 FIG. 6 shows a case where the torque applied to the input side plate 20 is further increased, and the shift between the input side plate 20 and the output side plate 30 is further increased to shift the angle θ ₃ . In this state, the contact surface of the end 22 a of the notch 22 of the input side plate 20 is in pressure contact with the spacer 61 of the rivet 60, and the output side plate 30 is directly connected to the input side plate 20 by the rivet 60. To rotate. Therefore, the rotational fluctuation between the two plates is transmitted as it is, but if it is set so as to occur in a state exceeding the maximum torque of the engine, the influence can be suppressed small.

図７は、以上説明したロックアップダンパ機構のダンパ特性に関するグラフである。縦軸に入力側プレート２０に加わるトルクをとり、横軸に入力側プレート２０と出力側プレート３０との間のずれを示す回転角度をとっている。回転角度は、図３から図６に示す正駆動（回転方向に対して入力側プレートが先に進むようにずれる場合）では正の値とし、逆駆動（回転方向に対して出力側プレートが先に進むようにずれる場合）では負の値としている。 FIG. 7 is a graph relating to the damper characteristics of the lockup damper mechanism described above. The vertical axis represents the torque applied to the input side plate 20, and the horizontal axis represents the rotation angle indicating the deviation between the input side plate 20 and the output side plate 30. The rotation angle is a positive value in the forward drive shown in FIGS. 3 to 6 (when the input side plate moves forward with respect to the rotation direction) and the reverse drive (the output side plate is ahead of the rotation direction). In the case of shifting to proceed to), it is a negative value.

ここで、コイルスプリング７０、７１及び７２のバネ定数をＫ１、Ｋ２及びＫ３とすると、グラフにおいて状態０（図３に示す状態）から状態１（図４に示す状態）までは入力側プレート２０と出力側プレート３０との間のコイルスプリングによるバネ定数は、
（Ｋ１×Ｋ２）／（Ｋ１＋Ｋ２）
となる。したがって、グラフに示すようにトルクの増大に伴って回転角度が大きく変化するようになる。入力側プレート２０及び中間プレート４０が当接しない場合を点線で示しているが、本実施形態では入力側プレート２０及び中間プレート４０が当接しない場合に比べて、同じ捩れ角で設定しても捩れ剛性を低く設定できる。そのため、回転変動が大きい場合でもコイルスプリングに吸収されて回転変動の伝達を抑えることができる。状態１（図４に示す状態）から状態２（図５に示す状態）ではコイルスプリングのバネ定数はＫ２となって高剛性の状態となり、状態２から状態３（図６に示す状態）ではコイルスプリングのバネ定数が（Ｋ２＋Ｋ３）となってさらに高剛性の状態となる。したがって、高剛性になるに従いトルクの増大に対して回転角度の変化が小さくなり、コイルスプリングによる回転変動の吸収が小さくなるが、エンジンの回転数が高くなると回転変動が小さくなるためその影響は抑えられる。また、回転角度の変化が抑えられるので、回転角度の変化に伴う空隙等の設定を小さくすることができる。 Here, assuming that the spring constants of the coil springs 70, 71 and 72 are K1, K2 and K3, from the state 0 (the state shown in FIG. 3) to the state 1 (the state shown in FIG. 4) in the graph, The spring constant by the coil spring between the output side plate 30 is
(K1 × K2) / (K1 + K2)
It becomes. Therefore, as shown in the graph, the rotation angle greatly changes as the torque increases. Although the case where the input side plate 20 and the intermediate plate 40 do not contact each other is indicated by a dotted line, in the present embodiment, even when the input side plate 20 and the intermediate plate 40 do not contact each other, the same twist angle may be set. The torsional rigidity can be set low. Therefore, even when the rotational fluctuation is large, it is absorbed by the coil spring and transmission of the rotational fluctuation can be suppressed. From state 1 (the state shown in FIG. 4) to state 2 (the state shown in FIG. 5), the spring constant of the coil spring is K2, which is a highly rigid state, and from state 2 to state 3 (the state shown in FIG. 6), the coil is The spring constant of the spring becomes (K2 + K3), and the rigidity is further increased. Therefore, as the rigidity becomes higher, the change in the rotation angle becomes smaller with respect to the increase in torque, and the absorption of rotational fluctuations by the coil springs becomes smaller. It is done. In addition, since the change in the rotation angle is suppressed, the setting of the gap and the like accompanying the change in the rotation angle can be reduced.

以上のように、回転角度の増加に伴って３段階でコイルスプリングの剛性を変化させることができ、最初の段階で低剛性に設定して大きな回転変動に対しても十分吸収できるように設計することが可能となる。こうした多段階の剛性の設定を行う場合には、コイルスプリングのバネ定数を適宜設定するとともに、コイルスプリング７０及び７１の長さの設定及び入力側プレート２０の当接部２２ｃと中間プレート４０の当接部４１ａとの間の間隔の設定を適宜行い必要な角度θ₁₁を設定すればよい。 As described above, the rigidity of the coil spring can be changed in three stages as the rotation angle increases, and the rigidity is set to be low in the first stage so as to sufficiently absorb large rotational fluctuations. It becomes possible. When such multi-stage rigidity is set, the spring constant of the coil spring is set as appropriate, the length of the coil springs 70 and 71 is set, and the contact portion 22c of the input side plate 20 and the intermediate plate 40 are matched. What is necessary is just to set the space | interval between the contact parts 41a suitably, and to set required angle (theta) ₁₁ .

逆駆動した場合には、出力側プレート３０が入力側プレート２０よりも先に進むようにずれていくが、角度θ₄までは直列に配列されたコイルスプリング７０及び７１が圧縮変形し、そのバネ定数は、
（Ｋ１×Ｋ２）／（Ｋ１＋Ｋ２）
となる。したがって、グラフに示すようにトルクの増大に伴って回転角度が大きく変化するようになる。 In the case of reverse driving, the output side plate 30 is displaced so as to advance further than the input side plate 20, but the coil springs 70 and 71 arranged in series until the angle θ ₄ are compressed and deformed. The constant is
(K1 × K2) / (K1 + K2)
It becomes. Therefore, as shown in the graph, the rotation angle greatly changes as the torque increases.

出力側プレート３０及び入力側プレート２０が角度θ₄ずれると（状態４）、コイルスプリング７２の端部が摺動溝部３３の端部３３ａの当接面に圧接するようになり、コイルスプリング７２も圧縮変形されるようになる。そのためバネ定数は、
（Ｋ１×Ｋ２）／（Ｋ１＋Ｋ２）＋Ｋ３
となる。したがって、高剛性の状態となってトルクの増加に伴う回転角度の変化が小さくなる。 When the output side plate 30 and the input side plate 20 are displaced by an angle θ ₄ (state 4), the end of the coil spring 72 comes into pressure contact with the contact surface of the end 33a of the sliding groove 33, and the coil spring 72 is also It becomes compressed and deformed. So the spring constant is
(K1 × K2) / (K1 + K2) + K3
It becomes. Therefore, the state of high rigidity is obtained, and the change in the rotation angle accompanying the increase in torque is reduced.

出力側プレート３０及び入力側プレート２０が角度θ₅ずれると（状態５）、入力側プレート２０の切欠き部２２の端部２２ｂの当接面がリベット６０のスペーサ６１に圧接するようになり、入力側プレート２０はリベット６０により出力側プレート３０と直結されて回転するようになる。 When the output side plate 30 and the input side plate 20 are displaced by an angle θ ₅ (state 5), the contact surface of the end 22b of the notch portion 22 of the input side plate 20 comes into pressure contact with the spacer 61 of the rivet 60, The input side plate 20 is directly connected to the output side plate 30 by the rivet 60 and rotates.

このように逆駆動の際にも２段階でコイルスプリングの剛性を変化させることができ、逆駆動時においても低剛性の状態で大きな回転変動を吸収するように設定することが可能となる。 In this way, the rigidity of the coil spring can be changed in two stages even during reverse driving, and it is possible to set so as to absorb large rotational fluctuations in a low rigidity state even during reverse driving.

以上説明した例では、入力側プレート２０をピストン１６に連結して入力側部材とし、出力側プレート３０をタービンランナ１２に連結して出力側部材としているが、出力側プレート３０をピストン１６に連結して入力側部材とし、入力側プレート２０をタービンランナ１２に連結して出力側部材とすることも可能である。このように入力側部材及び出力側部材を設定しても、上述した作用効果を同じように奏することができる。 In the example described above, the input side plate 20 is connected to the piston 16 as an input side member, and the output side plate 30 is connected to the turbine runner 12 as an output side member, but the output side plate 30 is connected to the piston 16. The input side member 20 can be connected to the turbine runner 12 to be the output side member. Even when the input side member and the output side member are set as described above, the above-described effects can be obtained in the same manner.

以上説明したように、多段階でダンパ特性を変化させることができるので、低剛性の状態を設定して大きな回転変動を吸収することが可能となり、ダンパ特性を設計する上でその自由度が大きくなる。 As described above, the damper characteristics can be changed in multiple stages, so it is possible to set a low-rigidity state and absorb large rotational fluctuations, and this gives a large degree of freedom in designing the damper characteristics. Become.

本発明の実施形態を内蔵したトルクコンバータに関する軸方向の断面図である。It is sectional drawing of the axial direction regarding the torque converter incorporating the embodiment of this invention. ロックアップダンパ機構をタービンランナ１２側から見た平面図（図２（ａ））及び平面図のＡ−Ａ断面図（図２（ｂ））である。FIG. 2 is a plan view of the lockup damper mechanism as viewed from the turbine runner 12 side (FIG. 2A) and a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2B. ロックアップダンパ機構の動作を示す平面図である。It is a top view which shows operation | movement of a lockup damper mechanism. ロックアップダンパ機構の動作を示す平面図である。It is a top view which shows operation | movement of a lockup damper mechanism. ロックアップダンパ機構の動作を示す平面図である。It is a top view which shows operation | movement of a lockup damper mechanism. ロックアップダンパ機構の動作を示す平面図である。It is a top view which shows operation | movement of a lockup damper mechanism. ロックアップダンパ機構のダンパ特性に関するグラフである。It is a graph regarding the damper characteristic of a lockup damper mechanism. 従来のトルクコンバータに関する軸方向の断面図である。It is sectional drawing of the axial direction regarding the conventional torque converter.

Explanation of symbols

１トルクコンバータ
12 タービンランナ
16 ピストン
18 ロックアップダンパ機構
20 入力側プレート
30 出力側プレート
40 中間プレート
50 支持プレート
60 リベット
70 コイルスプリング
71 コイルスプリング
72 コイルスプリング 1 Torque converter
12 Turbine runner
16 piston
18 Lock-up damper mechanism
20 Input side plate
30 Output side plate
40 intermediate plate
50 Support plate
60 rivets
70 Coil spring
71 Coil spring
72 coil spring

Claims

A torque converter is provided between a piston that is in contact with and away from the front cover to which engine rotation is transmitted and a turbine runner fixed to the output shaft, and transmits torque while absorbing rotational fluctuation from the piston side to the turbine runner side. A lock-up damper mechanism,
The input side member connected to the piston, the output side member connected to the turbine runner, and the input side member and the output side member are arranged in series along the rotational direction to elastically connect between them. At least one pair of elastic members composed of a first elastic member and a second elastic member, and is provided rotatably relative to the input side member and the output side member and disposed between the first and second elastic members. An intermediate member formed with an intermediate support portion for supporting the elastic member,
When the input side member and the output side member are relatively displaced from each other by the first rotation angle, the first and second elastic members are compressed and deformed so that the input side member or the output side member and the intermediate support portion are in contact with each other. A lock-up damper mechanism that is set to be in contact with each other.

At least one third elastic member arranged in parallel with the first and second elastic members along the rotation direction of the input side member and the output side member is either the input side member or the output side member. A groove having a predetermined length is formed on one side and the third elastic member is slidable along the rotation direction on the other side, and the input side member or the output side member and the intermediate support portion are in contact with each other. In a state where the input side member and the output side member are in contact with each other, the second rotational angle is relatively shifted so that the third elastic member is located between the input side member and the output side member at the end of the groove. The lockup damper mechanism according to claim 1, wherein the lockup damper mechanism is configured to be compressed and deformed.