JP2008215593A - 流体式トルク伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体式トルク伝達装置において、装置の軸方向への移動を防止しつつ、車両の燃費を向上させる。
【解決手段】トルクコンバータ１００は、トルクコンバータ本体１と、トルクコンバータ本体１と、クランクシャフト１０とを回転方向に弾性的に連結するダンパー機構８と、イナーシャ部材２と、を有している。トルクコンバータ本体１は、フロントカバー３と、フロントボス３４と、インペラ４と、タービン５と、ロックアップ機構７と、を有している。ダンパー機構８は、クランクシャフト１０に固定される入力回転体８１と、フロントボス３４に固定されるスプラインハブ８５と、を有している。イナーシャ部材２はダンパー機構７の入力回転体８１に固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、流体式トルク伝達装置、特に、ロックアップ機構を有する流体式トルク伝達装置に関する。

流体式トルク伝達装置として、トルクコンバータが知られている。トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラ、タービン、ステータ）を内部に有し、内部の作動油を介してトルクを伝達する。トルク伝達効率の向上を目的として、トルクコンバータにはロックアップ装置が設けられている。

ロックアップ装置は、タービンとフロントカバーとによって形成された流体室内に配置されている。具体的には、ロックアップ装置は、流体室のうちタービンとフロントカバーとの間の空間に配置されており、フロントカバーとタービンとを機械的に連結することでフロントカバーからタービンにトルクを直接伝達するための機構である。

通常、このロックアップ装置は、フロントカバーに押し付けられることが可能な円板状のピストンと、ピストンおよびフロントカバーに狭持される摩擦プレートと、摩擦プレートを介してフロントカバーとタービンとを回転方向に弾性的に連結可能なダンパー機構と、から構成されている（例えば、特許文献１を参照）。

ロックアップ装置の連結時においては、油圧によりピストンがフロントカバー側へ移動し、ピストンとフロントカバーとの間に摩擦プレートが狭持される。この結果、トルクが、フロントカバーから摩擦プレートに伝達され、さらにダンパー機構を介してタービンに伝達される。

一方、ロックアップ装置の連結解除時においては、油圧によりピストンがタービン側へ移動し、摩擦プレートがフロントカバーおよびピストンに対して回転可能となる。この結果、ロックアップ装置を介さず、インペラからタービンへ流体を介してトルクは伝達される。

また、クランクシャフトへの組み付け性を考慮して、クランクシャフトとフロントカバーとの間にダンパー機構が設けられたトルクコンバータが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。

このトルクコンバータでは、フロントカバーがダンパー機構の一部に含まれており、ダンパー機構のスプリングがフロントカバーに保持されている。クランクシャフトにはダンパー機構のドリブンプレートが固定されている。ドリブンプレートはトランスミッション側へ延びる爪部を有しており、爪部はスプリングの端部同士の回転方向間に軸方向から挿入されている。また、クランクシャフトにフロントカバーの内周部が軸方向に挿入されている。これらの構成により、ボルトの締結作業が不要となり、クランクシャフトへの組み付け性が向上する。
特開平１０−４７４５３号公報 特開２００１−２５４８０５号公報

しかし、特許文献２に記載のトルクコンバータは、クランクシャフトと軸方向に連結されていない。このため、エンジンとトランスミッションとの間でトルクコンバータの軸方向位置が定まらず、例えば、トルクコンバータがトランスミッション側へ移動することにより、インペラハブが連結される油圧ポンプなどに悪影響を及ぼすおそれがある。

一方で、特許文献１に記載のトルクコンバータでは、フロントカバーがクランクシャフト（より詳細にはクランクシャフトに固定されたフレキシブルプレート）に固定されている。このため、特許文献２に記載のトルクコンバータのように、装置が軸方向に移動せず、この結果、周辺の装置に悪影響を及ぼさない。

しかし、特許文献１に記載のトルクコンバータでは、流体室内にダンパー機構が配置されているため、ダンパー機構の出力側のイナーシャ（慣性）が入力側のイナーシャに比べて小さい。このため、ダンパー機構の共振回転数が高くなり、ロックアップ装置が使用できる回転数領域が狭くなる。すなわち、このトルクコンバータでは、車両の燃費の向上が図れない。

このように、従来の流体式トルク伝達装置では、装置の軸方向への移動を防止しつつ、車両の燃費を向上させることは困難である。

本発明の課題は、流体式トルク伝達装置において、装置の軸方向への移動を防止しつつ、車両の燃費を向上させることにある。

第１の発明に係る流体式トルク伝達装置は、エンジンからトランスミッションへ流体を介してトルクを伝達するための装置である。この流体式トルク伝達装置は、フロントカバーと、支持部材と、インペラと、タービンと、ロックアップ機構と、ダンパー機構と、イナーシャ部材と、を備えている。支持部材はフロントカバーに固定されエンジン側に延びている。インペラは、フロントカバーのトランスミッション側に配置され、フロントカバーとともに流体室を形成している。タービンはインペラと対向するように流体室内に配置されている。ロックアップ機構はフロントカバーおよびタービンを機械的に連結可能である。ダンパー機構は、エンジン側の部材に固定される入力部材と支持部材に固定される出力部材とを有しており、エンジン側の部材およびフロントカバーを回転方向に弾性的に連結する。イナーシャ部材はダンパー機構の入力部材に固定されている。

この流体式トルク伝達装置では、エンジン側の部材からダンパー機構を介してフロントカバーにトルクが入力される。この結果、フロントカバーおよびインペラが回転し、流体を介してインペラからタービンへトルクが伝達される。ロックアップ機構の連結時には、フロントカバーおよびタービンが直接連結される。このとき、ダンパー機構により連結時の衝撃やエンジンの回転変動などが吸収および減衰され、フロントカバーに入力されたトルクがロックアップ機構を介してタービンへ伝達される。

ここでは、ダンパー機構の入力部材にイナーシャ部材が固定されている。このため、イナーシャ部材の寸法を調整することにより、ダンパー機構の入力側および出力側のイナーシャを同レベルにすることが可能となる。この結果、ダンパー機構の共振回転数が低下し、ロックアップ機構を連結できる回転速度領域を拡大することが可能となる。すなわち、車両の燃費が向上する。

それに加えて、ダンパー機構の入力部材がエンジン側の部材に固定されており、出力部材が支持部材に固定されている。このため、エンジン側の部材に対して装置全体が軸方向に確実に位置決めされる。

以上の構成により、装置の軸方向への移動を防止しつつ、車両の燃費を向上させることができる。

ここで、ダンパー機構は、車両の振動などを減衰および吸収できる機構を意味している。ダンパー機構としては、例えば、スプリングなどの弾性部材を用いた機構や粘性ダンパーなどが挙げられる。また、「出力部材が支持部材に固定される」とは、出力部材が支持部材に完全に固定されている状態の他に、支持部材に対して一体回転可能にかつ軸方向へ移動不能に出力部材が係合している状態なども含まれる。

第２の発明に係る流体式トルク伝達装置は、第１の発明に係る装置において、支持部材が支持部材本体と規制部材とを有している。支持部材本体は、出力部材を軸方向に移動可能にかつ一体回転可能に支持している。規制部材は、出力部材のエンジン側に配置され、支持部材本体に対する出力部材のエンジン側への移動を規制している。規制部材は支持部材本体に対して取り外し可能に装着されている。

第３の発明に係る流体式トルク伝達装置は、第２の発明に係る装置において、支持部材本体が当接部を有している。当接部は、出力部材およびフロントカバーの軸方向間に配置され、出力部材と軸方向に当接している。出力部材は、当接部および規制部材の軸方向間に挟み込まれている。

第４の発明に係る流体式トルク伝達装置は、第１から第３のいずれかの発明に係る装置において、ダンパー機構が中間部材と第１弾性部材と第２弾性部材とをさらに有している。中間部材は入力部材および出力部材に対して回転可能に配置されている。第１弾性部材は中間部材および出力部材の間で回転方向に弾性変形可能である。第２弾性部材は入力部材および中間部材の間で回転方向に弾性変形可能である。

第５の発明に係る流体式トルク伝達装置は、第４の発明に係る装置において、ダンパー機構が摩擦発生機構を有している。摩擦発生機構は入力部材および出力部材の間で回転方向の摩擦抵抗を発生させる。

ここで、「回転方向の摩擦抵抗」とは、ヒステリシストルクを発生させるための摩擦抵抗を意味している。

第６の発明に係る流体式トルク伝達装置は、第５の発明に係る装置において、ダンパー機構が摩擦抑制機構をさらに有している。摩擦抑制機構は所定の捩り角度の範囲内において摩擦発生機構での摩擦抵抗の発生を抑制する。

ここで、「摩擦抵抗の発生を抑制する」とは、発生する摩擦抵抗の大きさを小さくすること、および、摩擦抵抗を全く発生させないこと、を含んでいる。

本発明に係る流体式トルク伝達装置では、上記の構成により、装置の軸方向への移動を防止しつつ、車両の燃費を向上させることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。ここでは、流体式トルク伝達装置として、トルクコンバータを例に説明する。

＜トルクコンバータの全体構成＞
図１を用いてトルクコンバータ１００の全体構成について説明する。図１はトルクコンバータ１００の縦断面概略図である。図１の左側に図示しないエンジンが配置され、図１の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図１に示す線Ｏ−Ｏは、トルクコンバータ１００の回転軸である。

トルクコンバータ１００は、エンジンから出力されるトルクを、トランスミッションの入力シャフト（図示せず）に伝達するための装置である。具体的には図１に示すように、トルクコンバータ１００は主に、トルクコンバータ本体１と、クランクシャフト１０およびトルクコンバータ本体１の間に配置されたダンパー機構８と、ダンパー機構８の入力側に固定されたイナーシャ部材２と、から構成されている。

＜トルクコンバータ本体＞
図１および図２を用いてトルクコンバータ本体１について説明する。図２はトルクコンバータ本体１の縦断面概略図である。

図１および図２に示すように、トルクコンバータ本体１は主に、フロントカバー３と、フロントカバー３とともに作動油が充填された流体室を形成するインペラ４と、インペラ４に入力されたトルクが作動油を介して伝達されるタービン５と、作動油の流れを調整するためのステータ６と、フロントカバー３およびタービン５を機械的に連結するためのロックアップ機構７と、から構成されている。

フロントカバー３はダンパー機構８によりクランクシャフト１０に対して回転方向に弾性的に連結されている。具体的には、フロントカバー３のエンジン側には、支持部材としてのフロントボス３４が固定されている。ダンパー機構８はフロントボス３４に固定されている。

図２に示すように、インペラ４は主に、環状のインペラシェル４１と、インペラシェル４１に固定された複数のインペラブレード４２と、インペラシェル４１の内周部に溶接等によって固定されたインペラハブ４３と、を有している。インペラハブ４３は図示しない油圧ポンプに連結されている。フロントカバー３の外周部には、トランスミッション側に延びる外周筒状部３１が形成されている。この外周筒状部３１の先端は、インペラ４のインペラシェル４１に溶接等により固定されている。フロントカバー３およびインペラ４により流体室が形成されている。

流体室には、インペラ４に軸方向に対向するようにタービン５が配置されている。タービン５は、トランスミッション側へトルクを出力するための部材であり、トランスミッションの入力シャフト（図示せず）とスプライン係合している。タービン５は主に、環状のタービンシェル５１と、タービンシェル５１に固定された複数のタービンブレード５２と、タービンシェル５１の内周部に固定されたタービンハブ５３と、を有している。

タービンハブ５３は、フランジ部５３ａとボス部５３ｂとを有している。タービンシェル５１の内周部は、複数のリベット５４によりフランジ部５３ａに固定されている。

インペラ４とタービン５との軸方向間には、ステータ６が配置されている。ステータ６は、タービン５からインペラ４への作動油の流れを調整する機能を有している。具体的には図２に示すように、ステータ６は主に、環状のステータキャリア６２と、ステータキャリア６２の外周面に設けられた複数のステータブレード６１と、を有している。ステータキャリア６２は、ワンウェイクラッチ６６を介してトランスミッション側から延びる筒状の固定シャフト（図示せず）に支持されている。

ワンウェイクラッチ６６は、ステータキャリア６２の固定シャフトに対する回転を一方向にのみ許容している。図２に示すように、ワンウェイクラッチ６６は主に、ステータキャリア６２に固定される環状のアウターレース６５と、固定シャフトに固定される環状のインナーレース６７と、インナーレース６７に対して一方向にのみ回転可能なようにアウターレース６５を支持するクラッチ部材６６ａと、を有している。

アウターレース６５とステータキャリア６２に形成される環状の突出部６２ａとの間には、環状の第１プレート６９が挟み込まれている。第１プレート６９は、第１スラストベアリング６４とアウターレース６５との間に挟み込まれている。第１プレート６９の内周部とインナーレース６７との軸方向間には、隙間が確保されている。これにより、第１プレート６９はアウターレース６５と一体で回転する。

アウターレース６５のトランスミッション側には、環状の第２プレート６８が装着されている。具体的には、第２プレート６８の外周部には、エンジン側に折り曲げられた折曲部６８ａが形成されている。アウターレース６５には、トランスミッション側に突出する環状の突出部６５ａが形成されている。折曲部６８ａは突出部６５ａの外周部に引っかけられている。第２プレート６８の内周部とインナーレース６７との軸方向間には、隙間が確保されている。これにより、第２プレート６８はアウターレース６５と一体で回転する。

以上の構成により、第１プレート６９および第２プレート６８は、アウターレース６５と一体で回転する。また、第１プレート６９および第２プレート６８によりクラッチ部材６６ａがアウターレース６５の内周側に保持される。

フロントカバー３とボス部５３ｂとの軸方向間には、スラストワッシャ３２が配置されている。フランジ部５３ａとステータ６との軸方向間には、第１スラストベアリング６４が配置されている。ステータキャリア６２とインペラハブ４３との軸方向間には、第２スラストベアリング６３が配置されている。これらの構成により、タービン５およびステータ６は、軸方向に位置決めされた状態で、フロントカバー３およびインペラ４に対して回転可能となる。

ロックアップ機構７は、必要に応じてフロントカバー３およびタービン５を機械的に連結するための機構である。具体的には図２に示すように、ロックアップ機構７は主に、タービン５とフロントカバー３との間に配置されたピストン７１を有している。

ピストン７１は、タービンハブ５３により回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持されており、環状の摩擦プレート７３が外周部に固定されている。ピストン７１は、トランスミッション側へ延びる筒状部７２を外周部に有している。筒状部７２には複数の切欠部７２ａが形成されている。タービン５の外周部にはドリブンプレート５５が固定されている。ドリブンプレート５５は、半径方向外側へ延びる複数の爪部５５ａを有しており、爪部５５ａは切欠部７２ａに挿入されている。

これらの構成により、ピストン７１は、タービン５と一体回転しながら軸方向に移動することができ、タービン５へトルクを伝達することができる。ピストン７１の軸方向への移動は、作動油の圧力を調節することにより行われる。

＜トルクコンバータの軸方向の位置決め方法＞
トルクコンバータ１００の軸方向の位置決めは、ダンパー機構８およびフロントボス３４により行われている。具体的には図１に示すように、フロントボス３４はフロントカバー３からエンジン側へ延びており、フロントボス３４の外周側にダンパー機構８が配置されている。

フロントボス３４は主に、支持部材本体としてのボス本体３４ｂと、ボス本体３４ｂのフロントカバー３側に形成された環状の当接部３４ｃと、ボス本体３４ｂのエンジン側に配置された先端部３４ａと、を有している。ボス本体３４ｂの外周部にはスプラインが形成されている。先端部３４ａは、ボス本体３４ｂよりも外径が小さく、クランクシャフト１０に装着されたベアリング１５に挿入されている。これにより、フロントボス３４を介してフロントカバー３はクランクシャフト１０により回転可能に支持されている。

当接部３４ｃは、ボス本体３４ｂから半径方向外側へ突出しており、後述するダンパー機構８のスプラインハブ８５と軸方向に当接している。ボス本体３４ｂの外周部には、規制部材としてのスナップリング３５が取り外し可能なように装着されている。スナップリング３５はダンパー機構８のフロントボス３４に対するエンジン側への移動を規制するための部材である。スプラインハブ８５は、スナップリング３５および当接部３４ｃの軸方向間に挟み込まれている。

このように、フロントボス３４およびスナップリング３５により、ダンパー機構８はトルクコンバータ本体１に対して軸方向に位置決めされている。

また後述するように、クランクシャフト１０にはフレキシブルプレート１１が固定されており、ダンパー機構８のクラッチプレート８２はフレキシブルプレート１１に固定されている。

以上に述べたように、ダンパー機構８、フロントボス３４およびフレキシブルプレート１１を介して、トルクコンバータ本体１はクランクシャフト１０に連結されている。これにより、クランクシャフト１０に対するトルクコンバータ１００の軸方向の位置決めを確実に行うことができる。

＜ダンパー機構＞
（１）ダンパー機構の概要
一般に、車両の振動には、走行時異音（加速・減速ラトル，こもり音）の原因となる微小捩り振動がある。微小捩り振動に対しては、ダンパー機構の捩じり剛性は低い方が好ましい。一方、ダンパー機構のストッパートルクを十分に確保することも必要であるため、単に捩り剛性を低くするだけの単純な特性は好ましくない。

そこで、例えば、このダンパー機構８では図８に示す捩り特性が採用されている。具体的には、このダンパー機構８では２段特性が実現されている。主な領域における捩り剛性が低いため、微小捩り振動を吸収することができる。また、捩り角度の大きな領域における捩り剛性を高くしているため、十分なストッパートルクを実現できる。

（２）ダンパー機構の構成
図３〜図７を用いてダンパー機構８の構成について説明する。図３および図４はダンパー機構８の部分断面図である。図５は図３のＡ−Ａ断面図である。図６は図４のＢ−Ｂ断面図である。図７は中立状態におけるダンパー機構８の部分平面図である。中立状態とは、ダンパー機構８にトルクが作用していない状態を意味している。図５〜図７において、回転方向Ｒ１側がダンパー機構８の回転方向駆動側（正側）であり、回転方向Ｒ２側がその反対側（負側）である。

図３〜図６に示すように、ダンパー機構８は主に、入力部材としての入力回転体８１と、中間部材としてのハブフランジ８６と、ハブフランジ８６の内周側に配置された出力部材としてのスプラインハブ８５と、２本の第１スプリング８４ａと、４組の第２スプリング８４ｂと、を有している。

第２スプリング８４ｂは、外径の異なる２つのスプリングが組み合わされたスプリングセットである。第１スプリング８４ａの剛性は第２スプリング８４ｂの剛性に比べて大幅に小さい。第１スプリング８４ａにより１段目領域における低捩り剛性の捩り特性が実現されている。第２スプリング８４ｂにより２段目領域における高捩り剛性の捩り特性が実現されている。

入力回転体８１は、ダンパー機構８においてトルクが入力される部材であり、主に、クラッチプレート８２と、リティーニングプレート８３と、を有している。クラッチプレート８２およびリティーニングプレート８３は、板金製の円板状かつ環状の部材であり、軸方向に所定の間隔を空けた状態で互いに固定されている。

クラッチプレート８２の外周部には、環状のイナーシャ部材２が溶接などにより固定されている。クラッチプレート８２の外周部は、イナーシャ部材２とともに、複数のボルト１３により環状のフレキシブルプレート１１に固定されている。フレキシブルプレート１１は複数のボルト１４によりクランクシャフト１０に固定されている。すなわち、クランクシャフト１０に入力されたトルクは、フレキシブルプレート１１を介してクラッチプレート８２に入力される。

リティーニングプレート８３は、クラッチプレート８２のトランスミッション側に配置されている。クラッチプレート８２およびリティーニングプレート８３は、回転方向に等ピッチで配置された４つの連結部９７により固定されている。

クラッチプレート８２およびリティーニングプレート８３の軸方向間には、環状のハブフランジ８６が配置されている。入力回転体８１およびハブフランジ８６の内周側には、スプラインハブ８５が配置されている。入力回転体８１およびハブフランジ８６の相対回転は、所定角度の範囲内に規制されている。スプラインハブ８５およびハブフランジ８６の相対回転は、所定角度の範囲内に規制されている。ハブフランジ８６および入力回転体８１の相対回転は、所定角度の範囲内に規制されている。これらの構成より、ダンパー機構８の捩り角度が決定されている。

ダンパー機構８は、さらに摩擦発生機構９０と、摩擦抑制機構９９と、を有している。摩擦発生機構９０は、ヒステリシストルクを発生させるための機構であり、主に、第１摩擦ワッシャ９１と、第２摩擦ワッシャ９２と、第３摩擦ワッシャ９３と、第４摩擦ワッシャ９４と、を有している。

第２摩擦ワッシャ９２、第３摩擦ワッシャ９３およびフリクションプレート９８により、主に２段目領域において高ヒステリシストルクを発生させる大摩擦発生機構９０ａが実現されている。第１摩擦ワッシャ９１、第４摩擦ワッシャ９４およびフランジ部８５ａにより、１段目領域において低ヒステリシストルクを発生する小摩擦発生機構９０ｂが実現されている。

摩擦抑制機構９９は、微小捩り振動に対して大摩擦発生機構９０ａの作動を抑制するための機構であり、フリクションプレート９８を有している。フリクションプレート９８は、第１プレート８７と、第２プレート８８と、第１プレート８７および第２プレート８８を連結する複数のピン８９と、を有している。ピン８９は、ハブフランジ８６の孔８６ａを貫通している。図７に示すように、フリクションプレート９８およびスプラインハブ８５の相対回転は、所定角度の範囲内に規制されている。フリクションプレート９８およびハブフランジ８６の相対回転は、ピン８９および孔８６ａにより所定角度の範囲内に規制されている。これらの構成により、例えば、捩り特性の２段目領域において微小捩り振動に対して大摩擦発生機構９０ａの作動が抑制される微小隙間θＡＣｐ、θＡＣｎが確保される。

＜トルクコンバータの動作＞
図１および図２を用いて、トルクコンバータ１００の動作について説明する。

車両の発進時においては、トルクコンバータ本体１により作動油を介してトルクが伝達される。具体的には、エンジンからのトルクがクランクシャフト１０に入力されると、フレキシブルプレート１１、ダンパー機構８およびフロントボス３４を介して、フロントカバー３およびインペラ４が回転する。この結果、インペラ４からタービン５へ作動油を介してトルクが伝達される。これにより、エンジンからのトルクがトランスミッションへ滑らかに伝達され、車両の滑らかな発進が実現される。

車両の速度が所定の速度を超えると、トルク伝達効率を向上させるために、ロックアップ機構７によりフロントカバー３およびタービン５が連結される。具体的には、ピストン７１とフロントカバー３との間の作動油が排出される。この結果、ピストン７１のタービン５側の油圧がフロントカバー３側の油圧よりも高くなり、圧力差によりピストン７１がフロントカバー３側へ移動する。これにより、ピストン７１の摩擦プレート７３がフロントカバー３に押し付けられ、フロントカバー３に入力されたトルクがピストン７１を介してタービン５に伝達される。

この状態でトルクコンバータ１００に微小捩り振動が入力された場合、例えば、ダンパー機構８において低ヒステリシストルクが発生する。具体的には、摩擦抑制機構９９により大摩擦発生機構９０ａの作動が抑制され、小摩擦発生機構９０ｂで低ヒステリシストルクが発生する。これにより、ロックアップ機構７によりフロントカバー３とタービン５とが連結されている場合であっても、ダンパー機構８により捩り振動を効果的に吸収および減衰することができる。

一方、ロックアップ機構７の連結解除時においては、ピストン７１とフロントカバー３との間に油圧ポンプ（図示せず）から作動油が供給される。この結果、ピストン７１のフロントカバー３側の油圧が高くなり、圧力差によりピストン７１がタービン５側へ移動する。これにより、ピストン７１がフロントカバー３に対して回転可能となり、インペラ４からタービン５へ作動油を介してトルクが伝達される。

＜効果＞
トルクコンバータ１００により得られる効果は以下の通りである。

（１）
一般的に、ダンパー機構の共振回転数を低下させるためには、ダンパー機構の入力側および出力側のイナーシャを同じにすることが望ましい。

例えば、特許文献１に記載のトルクコンバータでは、ダンパー機構の入力側のイナーシャは主に、フロントカバー、インペラおよびピストンのイナーシャにより決まる。出力側のイナーシャは主に、タービンのイナーシャにより決まる。このため、出力側に比べて入力側のイナーシャが大きくなる。

それに対して、このトルクコンバータ１００では、ダンパー機構８の入力回転体８１にイナーシャ部材２が固定されている。このため、ダンパー機構８の入力側のイナーシャは主に、イナーシャ部材２により決定され、出力側のイナーシャは主に、フロントカバー３、インペラ４、タービン５およびピストン７１により決定される。したがって、イナーシャ部材２の寸法を調整することにより、ダンパー機構８の入力側および出力側のイナーシャを同じにすることが可能となる。

ここで、入力側および出力側のイナーシャを同レベルにした場合の効果を、図９を用いて説明する。図９はロックアップ機構の連結時におけるエンジン側およびトランスミッション側の回転速度変動の測定結果を示している。横軸が回転速度を示しており、縦軸が回転速度変動の測定値を示している。

図９に示すように、特許文献１に記載のトルクコンバータに比べて、このトルクコンバータ１００では、ダンパー機構８の共振回転数が低下することで、トランスミッション側の回転速度変動が低回転数領域において抑制されている。この結果、トルクコンバータ１００の出力側の回転速度変動がトランスミッションの許容回転速度変動を下回る領域、つまりロックアップ機構７を連結できる回転速度領域、を拡大することが可能となる。これにより、作動油を介してトルク伝達が行われる領域が狭くなり、車両の燃費が向上する。

それに加えて、ダンパー機構８の入力回転体８１がクランクシャフト１０（より詳細にはフレキシブルプレート１１）に固定されており、スプラインハブ８５がフロントボス３４に固定されている。このため、クランクシャフト１０に対してトルクコンバータ１００全体が軸方向に確実に位置決めされる。

以上の構成により、このトルクコンバータ１００では、装置の軸方向への移動を防止しつつ、車両の燃費を向上させることができる。

（２）
このトルクコンバータ１００では、ダンパー機構８がフロントボス３４に軸方向へ取り外し可能に装着されている。具体的には、ダンパー機構８がフロントボス３４にスプライン係合しており、スナップリング３５によりフロントボス３４に対する軸方向への移動が規制されている。このため、ダンパー機構８の組み付け作業が容易となり、トルクコンバータ１００の組み付け性が向上する。

また、この場合、ユニット化されたダンパー機構を採用することができる。このため、ダンパー機構８の仕様変更や改良などが容易となり、ダンパー機構８の性能を向上させることができる。すなわち、トルクコンバータ１００の性能の向上を図ることができる。

（３）
このトルクコンバータ１００では、ダンパー機構８が摩擦発生機構９０を有しているため、ロックアップ機構７の連結時に車両の振動を効果的に減衰および吸収することができる。

また、ダンパー機構８が摩擦抑制機構９９を有しているため、ロックアップ機構７の連結時に微小捩り振動を効果的に減衰および吸収することができる。

（４）
このトルクコンバータ１００では、ダンパー機構８のクラッチプレート８２にフレキシブルプレート１１がボルト１３により固定されている。このため、従来のフレキシブルプレートの構成をそのまま利用することができる。

（５）
このトルクコンバータ１００では、ワンウェイクラッチ６６が第１プレート６９および第２プレート６８により保持されている。このため、ステータ６を支持する機構の軸方向寸法を短縮することができる。これにより、トルクコンバータ本体１の軸方向寸法を短縮することができ、トルクコンバータ１００の小型化を実現できる、あるいは、ダンパー機構８による軸方向寸法の増大を抑制することができる。

＜他の実施形態＞
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。

（１）
ダンパー機構８の構成は前述の実施形態に限定されない。例えば、ダンパー機構８として、粘性ダンパーが採用されてもよい。ダンパー機構８の捩り特性などは前述の実施形態に限定されない。

（２）
前述の＜効果＞（１）、（３）〜（５）については、スプラインハブ８５がフロントボス３４に対して取り外し可能に装着されている必要はない。例えば、スプラインハブ８５がフロントボス３４に対して、溶接などにより取り外し不能に固定されている場合であっても、同様の効果が得られる。

（３）
前述の実施形態では、流体式トルク伝達装置としてトルクコンバータ１００を例に説明している。しかし、ダンパー機構８が搭載される装置はこれに限定されない。例えば、流体式トルク伝達装置は流体継手などであってもよい。

トルクコンバータの縦断面概略図 トルクコンバータ本体の縦断面概略図 ダンパー機構の部分断面図 ダンパー機構の部分断面図 ダンパー機構の部分平面図 ダンパー機構の部分平面図 ダンパー機構の部分平面図（中立状態） ダンパー機構の捩り特性線図 回転変動の測定結果を示すグラフ

符号の説明

１００ トルクコンバータ（流体式トルク伝達装置）
１ トルクコンバータ本体
２ イナーシャ部材
３ フロントカバー
４ インペラ
５ タービン
６ ステータ
７ ロックアップ機構
８ ダンパー機構
１０ クランクシャフト
１１ フレキシブルプレート
３４ フロントボス（支持部材）
３４ｂ ボス本体（支持部材本体）
３４ｃ 当接部
３５ スナップリング（規制部材）
８１ 入力回転体（入力部材）
８４ａ 第１スプリング（第１弾性部材）
８４ｂ 第２スプリング（第２弾性部材）
８５ スプラインハブ（出力部材）
８６ ハブフランジ（中間部材）
９０ 摩擦発生機構
９９ 摩擦抑制機構

Claims (6)

1. エンジンからトランスミッションへ流体を介してトルクを伝達するための流体式トルク伝達装置であって、
   フロントカバーと、
   前記フロントカバーに固定され前記エンジン側に延びる支持部材と、
   前記フロントカバーの前記トランスミッション側に配置され、前記フロントカバーとともに流体室を形成するインペラと、
   前記インペラと対向するように前記流体室内に配置されたタービンと、
   前記フロントカバーおよびタービンを機械的に連結可能なロックアップ機構と、
   前記エンジン側の部材に固定される入力部材と前記支持部材に固定される出力部材とを有し、前記エンジン側の部材およびフロントカバーを回転方向に弾性的に連結するダンパー機構と、
   前記ダンパー機構の入力部材に固定されるイナーシャ部材と、
   を備えた流体式トルク伝達装置。
2. 前記支持部材は、前記出力部材を軸方向に移動可能にかつ一体回転可能に支持する支持部材本体と、前記出力部材の前記エンジン側に配置され前記支持部材本体に対する前記出力部材の前記エンジン側への移動を規制する規制部材と、を有しており、
   前記規制部材は、前記支持部材本体に対して取り外し可能に装着されている、
   請求項１に記載の流体式トルク伝達装置。
3. 前記支持部材本体は、前記出力部材およびフロントカバーの軸方向間に配置され、前記出力部材と軸方向に当接する当接部を有しており、
   前記出力部材は、前記当接部および規制部材の軸方向間に挟み込まれている、
   請求項２に記載の流体式トルク伝達装置。
4. 前記ダンパー機構は、前記入力部材および出力部材に対して回転可能に配置された中間部材と、前記中間部材および出力部材の間で回転方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、前記入力部材および中間部材の間で回転方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、をさらに有している、
   請求項１から３のいずれかに記載の流体式トルク伝達装置。
5. 前記ダンパー機構は、前記入力部材および出力部材の間ならびに前記入力部材および中間部材の間のうち少なくとも一方で、回転方向の摩擦抵抗を発生させる摩擦発生機構をさらに有している、
   請求項４に記載の流体式トルク伝達装置。
6. 前記ダンパー機構は、所定の捩り角度の範囲内において前記摩擦発生機構での前記摩擦抵抗の発生を抑制する摩擦抑制機構をさらに有している、
   請求項５に記載の流体式トルク伝達装置。

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