JP2009115294A - 流体伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ロックアップクラッチ装置を備える流体伝動装置において、ダンパースプリングの上流側のイナーシャと下流側のイナーシャを、ロックアップクラッチ装置の制御状態等に応じて適切に変更することで、振動特性等を向上することができる流体伝動装置を提供することを目的とする。
【解決手段】連結切換機構７０は、タービンシェル３０とプレート部材６０との間に設けており、摩擦面を一体に設けた切換えピストン７１と、切換えピストン７１のエンジン側に形成される制御油圧室７２と、切換えピストン７１の変速機側に形成される遠心バランス油圧室７３と、遠心バランス油圧室７３内でリターン反力を発生するリターンスプリング７４と、を備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は、流体伝動装置に関し、特に、ロックアップクラッチ装置を備えるトルクコンバータやフルードカップリング等の流体伝動装置に関する。

従来より、自動変速機や無段変速機においては、エンジン等の入力部側にトルクコンバータ等の流体伝動装置を設置して、車両の発進動作、停止動作等を円滑に行なうことが知られている。

もっとも、流体伝動装置では、動力を流体で伝達するため、常に滑りが生じて、エネルギーロスが生じ、燃費悪化を招来するという問題がある。そこで、流体伝動装置の入力部材と出力部材との間に、両者を機械的に連結するロックアップクラッチ装置を設けることが知られている。

例えば、下記特許文献１においても、入力側のフロントカバーと出力側のタービンとの間に、ロックアップクラッチ装置を設置して、高速走行時等にロックアップクラッチ装置をロックアップ（直結）状態にして、燃費改善を図るトルクコンバータが開示されている。

また、こうしたロックアップクラッチ装置では、ロックアップ時におけるエンジンのトルク変動を吸収するため、ダンパースプリングを設けるのが一般的である。

特開平９−３１７８４８号公報

ところで、近年、さらに燃費向上を図るため、ロックアップクラッチ装置をロックアップ状態とするロックアップ制御領域を増やすことが要求されている。もっとも、全てをロックアップ状態で制御すると、エンジン回転が低下した場合等にエンジンストールが生じるおそれがあるため、一般には、ロックアップクラッチ装置をスリップ状態とするスリップ制御領域を設定している。

ただし、このようなスリップ制御領域を設定した場合には、摩擦板の間でスティック・スリップが生じて、いわゆるクラッチジャダーが生じ、振動騒音が大きくなるという問題が生じる。

この問題に対しては、クラッチジャダーの発振モード等を考慮すると、ダンパースプリングの上流側（バネ前）のイナーシャを増加して、クラッチジャダーの発生を抑えることが考えられる。

しかし、ダンパースプリングの上流側（バネ前）のイナーシャを増加してダンパースプリングの下流側（バネ後）のイナーシャを減少させると、ロックアップ制御時の共振周波数等が変化して、ロックアップ時のこもり音が増加するといった新たな問題が生じるおそれがある。

そこで、本発明は、ロックアップクラッチ装置を備える流体伝動装置において、ダンパースプリングの上流側のイナーシャと下流側のイナーシャを、ロックアップクラッチ装置の制御状態等に応じて適切に変更することで、振動特性等を向上することができる流体伝動装置を提供することを目的とする。

この発明の流体伝動装置は、入力部と出力部との間に設置され、該入力部に連結されたポンプインペラと、該ポンプインペラと対向配置され該ポンプインペラの回転に伴い流体を介して回転駆動されるタービンランナと、該タービンランナが固設されたタービンシェルと、前記ポンプインペラ側とタービンランナ側とを機械的に直結するロックアップクラッチと、該ロックアップクラッチと前記出力部との間に設けられ両者の相対回転に伴って弾性変形するダンパースプリングと、を備える流体伝動装置であって、前記タービンシェルを前記ダンパースプリングの上流側に連結する第一の連結態様と、該タービンシェルをダンパースプリングの下流側に連結する第二の連結態様と、を変更するタービンシェル連結態様変更機構を備えるものである。

上記構成によれば、タービンシェル連結態様変更機構によって、重量物であるタービンシェルを有効に利用して、ダンパースプリングの上流側のイナーシャとダンパースプリングの下流側のイナーシャとを変更することが可能となる。
このため、流体伝動装置の既存の構成要素であるタービンシェルを利用して、ダンパースプリングの上流側イナーシャと下流側イナーシャを自由に変更することが可能となる。
なお、このようにタービンシェルを、イナーシャを変更する部材として利用する場合には、さらに、タービンシェルの重量を増加すれば、イナーシャを変更する効果を高めることができる。

この発明の一実施態様においては、前記タービンシェル連結様態変更機構を、前記ロックアップクラッチのスリップ制御時に前記第一の連結態様をとり、前記ロックアップクラッチの直結制御時に前記第二の連結態様をとるように設定したものである。
上記構成によれば、タービンシェル連結様態変更機構は、ロックアップクラッチのスリップ制御時には、タービンシェルをダンパースプリングの上流側に連結する第一の連結態様をとり、ロックアップクラッチの直結制御時には、タービンシェルをダンパースプリングの下流側に連結する第二の連結態様をとることになる。
このため、スリップ制御時には、ダンパースプリングの上流側のイナーシャを増加することができ、直結制御時には、ダンパースプリングの下流側のイナーシャを増加することができる。
よって、スリップ制御時のクラッチジャダーの発生を抑えることができると共に、直結制御時のこもり音の発生も抑えることができる。

この発明の一実施態様においては、前記タービンシェル連結様態変更機構が連結様態を変更する制御油圧室を備え、該制御油圧室を第一の連結態様の際に加圧状態として、第二の締結様態の際に非加圧状態となるように設定したものである。
上記構成によれば、制御油圧室は、スリップ制御時の第一の連結状態の際に、加圧状態となり、直結制御時の第二の連結状態の際に、非加圧状態となる。
このため、ロックアップクラッチ装置の制御において、スリップ制御時という使用頻度の少ない制御状態でのみ、加圧を行なえばよいため、油圧制御装置の負担を軽減できる。
よって、油圧制御装置の加圧頻度を少なくすることができ、燃費改善等を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、前記タービンシェル連結様態変更機構を、前記ダンパースプリングの径内周側に配置したものである。
上記構成によれば、ダンパースプリングの径内周側に、タービンシェル連結様態変更機構を配置することになる。
よって、ダンパースプリングの径内周側に形成されるデッドスペースを有効に利用して、タービンシェル連結様態変更機構をコンパクトに配置することができ、流体伝動装置の大型化を防止することができる。

この発明の一実施態様においては、タービンシェル連結様態変更機構が遠心バランス油圧室を備え、該遠心バランス油圧室に、タービンシェル内のオイルを導入する導入口を設けたものである。
上記構成によれば、タービンシェル連結様態変更機構の遠心バランス油圧室に、導入口を介して、タービンシェル内のオイルが導入されることになる。
このため、タービンシェル内のオイルを利用して、タービンシェル連結様態変更機構の遠心バランス油圧室の油圧を高めることができる。
よって、複雑な油路を形成することなく、タービンシェル連結様態変更機構の遠心バランス油圧室にオイルを供給することができる。

この発明の一実施態様においては、前記タービンシェル連結様態変更機構の遠心バランス油圧室内に、リターンスプリングを設置したものである。
上記構成によれば、遠心バランス油圧室内に、リターンスプリングを設置することで、遠心バランス油圧室内には、常時反発力が生じることになる。
このため、回転数により圧力が大きく変動するタービンシェル内のオイルを、遠心バランス油圧室内に供給する場合であっても、連結力を発生するのに必要な最低限の圧力を、遠心バランス油圧室内で発生させることができる。
よって、タービンシェル連結様態変更機構の連結状態の信頼性を向上することができ、タービンシェル連結様態変更機構の制御性能を高めることができる。

この発明によれば、流体伝動装置の既存の構成要素であるタービンシェルを利用して、ダンパースプリングの上流側イナーシャと下流側イナーシャを自由に変更することが可能となる。
よって、ロックアップクラッチ装置を備える流体伝動装置において、ダンパースプリングの上流側のイナーシャと下流側のイナーシャを、ロックアップクラッチ装置の制御状態等に応じて適切に変更することで、振動特性等を向上することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。

図１は本発明の第一実施形態に係るトルクコンバータの縦断面概略図、図２は図１の要部詳細断面図、図３は連結切換機構の切換状態を説明する説明図、図４はトルクコンバータを振動モデルで示したモデル図、図５はクラッチジャダーのイナーシャとの関係を示したグラフ、図６はロックアップ時のこもり音とイナーシャとの関係を示したグラフである。

まず、トルクコンバータＴの全体構造について説明する。
図１は、トルクコンバータＴの全体縦断面を示している。このトルクコンバータＴは、エンジン（図示せず）からの入力を受けるフロントカバー１と、このフロントカバー１と一体回転するインペラシェル２とを備え、このフロントカバー１とインペラシェル２の内部で増幅された駆動トルクを変速機（図示せず）に出力するタービンシャフト３を備えている。

タービンシャフト３の外周側（図面では上側）には、変速機側から延びるケース側部材である筒状固定部材４を設けており、この筒状固定部材４でトルクコンバータＴの回転部材を支持している。

このトルクコンバータＴの回転部材について、駆動トルクの流れに沿って、詳細に説明する。
エンジンのクランクシャフト５の端部には、平板円盤状のドライブプレート６を締結ボルト７を介して固定している。そして、このドライブプレート６は、その外周端を、前述のフロントカバー１の固定ボス８に締結ナット９によって固定している。このドライブプレート６によって、エンジンの駆動トルクをフロントカバー１に伝達している。

フロントカバー１は、径方向に延びる前面部１０と、この前面部１０の外周端から変速機側へ軸方向に延びる外周筒部１１とを備え、前面部１０の内周側（中心）位置には、エンジン側へ軸方向に延びる係合ボス部１２を形成している。

インペラシェル２は、外周端２ａでフロントカバー１の外周筒部１１と溶接固定されることで、フロントカバー１と一体になっている。このインペラシェル２は、変速機側に凹む「略お椀形状」に形成されており、内周端には、変速機側へ軸方向に延びる筒状部２１を形成している。

また、インペラシェル２の外周部２ｂのエンジン側には、複数のブレード形状のポンプインペラ２２を立設しており（図１では１枚のみ図示）、インペラシェル２が駆動トルクを受けて回転する際に、作動油室Ｒ内のオイルを撹拌して駆動トルクを伝達するようにしている。

インペラシェル２に対向するエンジン側には、エンジン側に凹む「略お椀形状」に形成したタービンシェル３０を設置している。このタービンシェル３０の変速機側にも、複数のブレード形状のタービンランナ３１を立設しており（１枚のみ図示）、このタービンランナ３１で、ポンプインペラ２２で撹拌されたオイルを受けることで、駆動トルクを受け、この駆動トルクをタービンシェル３０に伝達するようにしている。

タービンシェル３０の内周側には、略筒形状のタービンハブ３２を設置しており、このタービンハブ３２に対して、後述する連結切換機構７０を介して、タービンシェル３０の駆動トルクを伝達するようにしている。

このタービンハブ３２は、前述のタービンシャフト３にスプライン嵌合によって固定しており、タービンシェル３０からの駆動トルクを、タービンシャフト３に伝達するようにしている。

インペラシェル２とタービンシェル３０との間には、前述の筒状固定部材４に、ワンウェイクラッチ４０を介して支持されたステータ部材４１を設置している。ステータ部材４１は、外周側に延びる縦壁部４２を有し、その外周端に翼状の複数のステータ４３を形成している（１枚のみ図示）。

ステータ部材４１は、駆動トルクの伝達時には静止しており、この静止したステータ部材４１のステータ４３によって、タービンランナ３１から吐出されたオイルに反力を与えて、ポンプインペラ２２に送り返すようにしている。

こうして反力を受けて送り返されたオイルを、ポンプインペラ２２で再度撹拌することで、駆動トルクを増幅してタービンシェル３０に伝達するようにしている。

以上のようにして、トルクコンバータＴは、フロントカバー１から入力された駆動トルクを増幅して、タービンシャフト３から出力するように構成している。

もっとも、トルクコンバータＴは、「オイル」という流体を介して動力を伝達するため、常に「滑り」が生じており、エネルギーロスが生じ、燃費が悪化するという問題がある。

そこで、ロックアップクラッチ機構５０を設けることで、定常走行時等には、フロントカバー１とタービンシャフト３を、機械的に直結（ロックアップ）状態するようにしている。

このロックアップクラッチ機構５０は、フロントカバー１とタービンシェル３０との間に設けており、以下の構成要素で構成している。

フロントカバー１の内部外周側に、略筒状のクラッチドラム５１を接合固定して、このクラッチドラム５１の内周側にクラッチ部５２を設けている。このクラッチ部５２は、径方向に延びるピストンプレート５３と、ドーナツ形状の回転摩擦プレート５４と、クラッチドラム５１に固定されたリテーニングプレート５５と、リテーニングプレート５５を固定するスナップリング５６等によって構成している。

このうち、ピストンプレート５３は、異形のプレート部材で構成しており、内周側にフロントカバー１との間で締結受圧室Ｐを形成する受圧部５３ａを設け、外周側に回転摩擦プレート５４を変速機側に押圧してクラッチ締結力を発生する押圧部５３ｂを設けている。

また、回転摩擦プレート５４は、エンジン側、変速機側の各両面に、各々フェージング部材５４ａ、５４ａを接着しており、ピストンプレート５３から押圧力を受けた際に、隣接するリテーニングプレート５５に圧着されて、フロントカバー１と一体に回転するように設定している。

回転摩擦プレート５４の内周側には、径方向に延びて、駆動トルクをタービンハブ３２に伝達するプレート部材６０を設置している。

このプレート部材６０は、外周側に位置して回転摩擦プレート５４にスプライン嵌合する上流側プレート部６１と、内周側に位置してタービンハブ３２に一体に形成された下流側プレート部６２と、両プレート部６１，６２の間に位置して、両プレート部６１，６２間の周方向の相対回転を減衰するコイル状のダンパースプリング６３とを備えている。

このように、プレート部材６０にダンパースプリング６３を設けることで、ロックアップ時におけるエンジンのトルク変動が変速機側に作用しないようにしている。

こうして、ロックアップクラッチ機構５０を設けることで、燃費改善を図ることができる。しかし、エンジン回転数が低い領域等においても、直結状態を維持すると、エンジンストール等が発生するという問題が生じる。

そこで、燃費改善を図りつつも、エンジンストール等を防止するため、回転摩擦プレート５４をスリップさせて制御する「スリップ制御」を多用することが考えられる。

しかし、こうしたスリップ制御を多用すると、回転摩擦プレート５４にスティック・スリップが生じ、いわゆる「クラッチジャダー」が生じることが多くなる。

図５は、このクラッチジャダーの発生度合が、クラッチ部のイナーシャが変化することに伴って、変化することを示したグラフである。縦軸が振動の減衰レベルを示す減衰比で、横軸がクラッチ部のイナーシャ（マス）である。このグラフでは、減衰比がマイナスである場合には、クラッチジャダーは減衰されず、減衰比がプラスである場合には、クラッチジャダーは減衰されることを示している。

このグラフに示すように、クラッチジャダーの減衰は、クラッチ部のイナーシャ（マス）の大きさに比例して生じることが分かる。
よって、クラッチジャダーを抑えるためには、できるだけクラッチ部のイナーシャ（マス）を大きくすることが望ましいことが分かる。

一方、駆動系の振動騒音としては、駆動系の捩じり共振による車室内のこもり音も考慮する必要がある。このこもり音とクラッチ部のイナーシャとの関係を示したグラフが図６である。

この図６は、ロックアップ時のダンパースプリングの上流側のイナーシャを大きくした場合の特性ラインと、ダンパースプリングの下流側イナーシャを大きくした場合の特性ラインを示したグラフである。縦軸が振動レベルで、横軸がエンジン回転数に相当する周波数（Ｈｚ）である。

このグラフに示すように、ロックアップ時に、上流側イナーシャを大きくした場合には、下流側イナーシャを大きくした場合に比較して、駆動系の捩じり振動の共振点が高周波側にシフトする。このため、ロックアップ時の通常走行時に相当する３０Ｈｚ〜５０Ｈｚの周波数領域では、振動レベルが増加することが分かる。

よって、ロックアップ時における通常走行時のこもり音を低下するためには、ダンパースプリング６３の下流側イナーシャを大きくすることが望ましいことが分かる。

このように、ロックアップ時のこもり音を低下するためには、ダンパースプリング６３の下流側イナーシャを大きくするのが望ましいのに対して、クラッチジャダーの発生を抑えるためには、逆に、クラッチ部のイナーシャ、すなわち、ダンパースプリング６３の上流側イナーシャを大きくするのが望ましいという、相反する要求があることが分かる。

この相反する要求を達成するトルクコンバータとしては、図４に示すような振動モデルのトルクコンバータが考えられる。
この振動モデルのトルクコンバータＴは、インペラシェル２と、クラッチ部５２と、ダンパースプリング６３と、下流側プレート部６２と、タービンシェル３０とからなる。

まず、ロックアップ制御時には、上段の振動モデルに示すように、クラッチ部５２とタービンシェル３０との連結を切り離し、タービンシェル３０を下流側プレート部６２に連結する振動モデルが好ましい。
このように構成すると、ダンパースプリング６３の下流側に、重量物であるタービンシェル３０が連結されて、下流側イナーシャを大きくすることができるからである。
これにより、ダンパースプリング６３の下流側イナーシャが大きくなり、ロックアップ時のこもり音を、低減することができる。

一方、スリップ制御時には、下段の振動モデルに示すように、下流側プレート部６２とタービンシェル３０との連結を切り離し、タービンシェル３０とクラッチ部５２を連結する振動モデルが好ましい。
このように構成すると、ダンパースプリング６３の上流側に、重量物であるタービンシェル３０が連結されて、上流側イナーシャを大きくすることができるからである。
これにより、ダンパースプリング６３の上流側イナーシャが大きくなり、クラッチジャダーの発生を、低減することができる。

次に、このような振動モデルのトルクコンバータＴを達成する連結切換機構について詳細に説明する。

この連結切換機構７０は、図１に示すように、タービンシェル３０とプレート部材６０との間に設けており、摩擦面を一体に設けた切換えピストン７１と、切換えピストン７１のエンジン側に形成される制御油圧室７２と、切換えピストン７１の変速機側に形成される遠心バランス油圧室７３と、遠心バランス油圧室７３内でリターン反力を発生するリターンスプリング７４と、を備えている。

図２に示すように、切換えピストン７１は、断面「略大の字」状部材によって構成しており、タービンシェル３０のエンジン側に延びる筒状部３３の外周側で、軸方向にスライド移動可能に設置されている。

このタービンシェル３０の筒状部３３と、切換えピストン７１は、切換えピストン７１の変速機側内周フランジ部７１ａに設けたスプライン７１ｂによって、軸方向にスライド自在にスプライン嵌合されており、周方向に一体回転するように構成している。

また、切換えピストン７１のエンジン側内周フランジ７１ｃには、シール部材Ｃ１を設けて、制御油圧室７２のシール性を確保している。

さらに、切換えピストン７１の変速機側及びエンジン側には、それぞれ軸方向に突出する第一突出フランジ７１ｄと第二突出フランジ７１ｅを形成している。

また、第一突出フランジ７１ｄとタービンシェル３０の突出部３４との間には、シール部材Ｃ２を設けて、遠心バランス油圧室７３のシール性を確保している。

また、第二突出フランジ７１ｅと下流側プレート部６２との間にも、シール部材Ｃ３を設けて、制御油圧室７２のシール性を確保している。

そして、切換えピストン７１の外周側には、両側面にフェージング部材７１ｆａ、７１ｆａを貼着した摩擦フランジ部７１ｆを設けている。なお、摩擦フランジ部７１ｆのエンジン側には、下流側プレート部６２の壁面部６２ａを配置して、摩擦フランジ部７１ｆの変速機側には、上流側プレート部６１から延びる延長壁部６１ａを配置するように設定している。

制御油圧室７２は、前述のように、切換えピストン７１と下流側プレート部６２とによって区画された空間部で構成しており、油圧制御された供給路７５からオイルが供給されることによって、内部圧力が変化するように構成している。

この油圧制御される供給路７５は、図１に示すように、タービンシャフト３を軸方向に貫通する軸方向油路７５ａと、この軸方向油路の先端（エンジン側端）で径方向に折れ曲りタービンハブ３２とタービンシェル３０の円筒部を貫通する径方向油路７５ｂとによって構成している。

この制御油圧室７２内に供給する供給油圧を制御することによって、切換えピストン７１の軸方向位置を変化させるように構成している。

遠心バランス油圧室７３は、切換えピストン７１とタービンシェル３０とによって区画された空間部で構成しており、内部にオイルが供給されることで、切換えピストン７１の位置がバランスするようにしている。

また、遠心バランス油圧室７３のタービンシェル３０の縦壁３０ａには、軸方向に貫通する貫通穴７６を形成しており、この貫通穴７６によって、タービンシェル３０内部のオイルを、遠心バランス油圧室７３内に導くように構成している。

こうして、タービンシェル３０内のオイルを利用して遠心バランス油圧室７３でバランス油圧が発生するように構成している。

リターンスプリング７４は、遠心バランス油圧室７３内において、軸方向に延びるように設置している。

このリターンスプリング７４は、切換えピストン７１をエンジン側に押圧する反発力を発生するように設定しており、制御油圧室７２が加圧されてない状態では、常に切換えピストン７１を、エンジン側に押圧するように構成している。

このため、制御油圧室７２が加圧されてない状態では、常に切換えピストン７１の摩擦フランジ部７１ｆが下流側プレート部６２に連結されて、タービンシェル３０と下流側プレート部６２とが一体回転するように構成している。

次に、図３により、この連結切換機構７０の作動状態について説明する。

まず、（ａ）は、ロックアップ時又は流体伝動時の連結切換機構７０の作動状態である。

この状態では、切換えピストン７１がリターンスプリング７４及び遠心バランス油圧室７３の圧力を受けて、エンジン側に移動する。このため、切換えピストン７１の摩擦フランジ部７１ｆが下流側プレート部６２の壁面部６２ａに当接して、この当接部分で切換えピストン７１と下流側プレート部６２が結合されることになる。

よって、切換えピストン７１を介して、タービンシェル３０と下流側プレート部６２が連結されることになり、ロックアップ時においては、タービンシェル３０が下流側イナーシャを増加するマスとして働き、流体伝動時においては、タービンシェル３０から下流側プレート部６２へ駆動トルクが伝達されることになる。

一方、（ｂ）は、スリップ時の連結切換機構７０の作動状態である。

この状態では、切換えピストン７１が制御油圧室７２の圧力を受けて、変速機側に移動する。このため、切換えピストン７１の摩擦フランジ部７１ｆが上流側プレート部６１の延長壁部６１ａに当接して、この当接部分で切換えピストン７１と上流側プレート部６１が結合されることになる。

よって、切換えピストン７１を介してタービンシェル３０と上流側プレート部６１が連結されることになり、スリップ時においては、タービンシェル３０が上流側イナーシャを増加するマスとして働くことになる。

以上のようにして、この連結切換機構７０によって、前述の振動モデルのトルクコンバータＴを達成することができる。

次に、このように構成された本実施形態の作用効果について説明する。
この実施形態のトルクコンバータＴは、タービンシェル３０をダンパースプリング６３の上流側の上流側プレート部６１に連結するスリップ時連結状態と、タービンシェル３０をダンパースプリング６３の下流側の下流側プレート部６２に連結するロックアップ時連結状態とを切換える連結切換機構７０を備えている。

これにより、連結切換機構７０によって、重量物であるタービンシェル３０を有効に利用して、ダンパースプリング６３の上流側のイナーシャとダンパースプリング６３の下流側のイナーシャとを変更することが可能となる。
このため、トルクコンバータＴの既存の構成要素であるタービンシェル３０を利用して、ダンパースプリング６３の上流側のイナーシャと下流側のイナーシャを自由に変更することができる。
よって、ロックアップクラッチ機構５０を備えるトルクコンバータＴにおいて、ダンパースプリング６３の上流側のイナーシャと下流側のイナーシャを、ロックアップクラッチ機構５０の制御状態に応じて適切に変更して、トルクコンバータＴの振動特性を向上することができる。

具体的には、スリップ制御時には、ダンパースプリング６３の上流側のイナーシャを増加することができ、ロックアップ制御時には、ダンパースプリング６３の下流側のイナーシャを増加することができるため、スリップ制御時のクラッチジャダーの発生を抑えることができると共に、ロックアップ制御時のこもり音の発生も抑えることができる。

また、この実施形態では、連結切換機構７０が連結状態を切換える制御油圧室７２を備えており、この制御油圧室７２を加圧制御する際には、ロックアップクラッチ機構５０がスリップ制御となるように設定している。
これにより、制御油圧室７２は、ロックアップクラッチ機構５０がスリップ制御時に加圧状態となり、ロックアップクラッチ機構５０がロックアップ制御時に、非加圧状態となる。
このため、ロックアップクラッチ機構５０の制御においてスリップ制御時という使用頻度の少ない制御状態でのみ、加圧を行なえばよいため、油圧制御ユニット（図示せず）の負担を軽減できる。
よって、油圧制御ユニットの加圧頻度を少なくすることができ、さらに燃費改善等を図ることができる。

また、この実施形態では、連結切換機構７０を、ダンパースプリング６３の内周側に配置している。
これにより、ダンパースプリング６３の内周側に形成されるデッドスペースを有効に利用して、連結切換機構７０をコンパクトに配置することができる。

よって、トルクコンバータＴの大型化を防止することができる。

また、この実施形態では、連結切換機構７０が遠心バランス油圧室７３を備え、この遠心バランス油圧室７３側方のタービンシェル３０の縦壁３０ａに、タービンシェル３０内のオイルを導入する貫通穴７６を設けている。
これにより、貫通穴７６を介して、遠心バランス油圧室７３に、タービンシェル３０内のオイルが導入されることになる。
このため、タービンシェル３０内のオイルを利用して、連結切換機構７０の遠心バランス油圧室７３の油圧を高めることができる。
よって、複雑な油路を形成することなく、連結切換機構７０の遠心バランス油圧室７３内にオイルを供給することができる。

また、この実施形態では、遠心バランス油圧室７３内に、リターンスプリング７４を設置している。
これにより、遠心バランス油圧室７３内には、常時、リターンスプリング７４による、反発力が生じることになる。
このため、トルクコンバータＴの回転数の変動により、圧力が変動するタービンシェル３０内のオイルを、遠心バランス油圧室７３内に供給する場合であっても、連結切換機構７０の連結力を発生するのに必要な最低限の圧力を、遠心バランス油圧室７３内で発生させることができる。
よって、連結切換機構７０の連結状態の信頼性を向上することができ、連結切換機構７０の制御性能を高めることができる。

次に、第二実施形態について、図７に示す縦断面概略図によって説明する。同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

この第二実施形態のトルクコンバータＴは、タービンシェル３０の外周部に、タービンシェル３０の重量を増加させるために、マス増加部１００を設けている。
具体的には、タービンシェル３０の外周部外側に、ロックアップクラッチ機構５０のクラッチドラム５１を避けるように凹部１００ａを形成したマス増加部１００を接合固定している。

このマス増加部１００は、金属製部材によって構成しており、タービンシェル３０の重量を、第一実施形態のものよりも増加している。また、このマス増加部１００を、タービンシェル３０の最も外周側に設置していることで、回転イナーシャを効果的に高めることができる。

この第二実施形態によると、第一実施形態よりも、タービンシェル３０のイナーシャが高まるため、連結切換機構７０による連結切換えの振動低減の効果をより高めることができる。
よって、トルクコンバータＴより振動低減の効果を高めることができる。

以上、この発明の構成と前述の実施形態との対応において、
この発明の流体伝動装置は、実施形態のトルクコンバータＴに対応し、
以下、同様に、
ダンパースプリングの上流側は、上流側プレート部６１に対応し、
ダンパースプリングの下流側は、下流側プレート部６２に対応し、
タービンシェル連結様態変更機構は、連結切換機構７０に対応し、
導入口は、貫通穴７６に対応するも、
この発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、あらゆる流体伝動装置に適用する実施形態を含むものである。例えば、トルクコンバータＴに限定されずに、ステータのないフルードカップリングに適用してもよい。

また、前述の実施形態では、連結切換機構７０の制御を、ロックアップ時の全ての領域を、非加圧状態で制御しているが、例えば、エンジン回転数が８０Ｈｚ〜１００Ｈｚとなる領域では、逆に、加圧状態となるように制御してもよい。

これは、図６にも示すように、８０Ｈｚ〜１００Ｈｚの高周波領域では、逆にダンパースプリング６３の上流側のイナーシャを増加した方が、こもり音を低減できるからである。

その他、車速、エンジン回数、変速機の油音等によって連結切換機構７０の制御を変更するようにしてもよい。

第一実施形態に係るトルクコンバータの縦断面概略図。 図１の要部詳細断面図。 連結切換機構の切換状態を説明する説明図。 トルクコンバータを振動モデルで示したモデル図。 クラッチジャダーのイナーシャとの関係を示したグラフ。 ロックアップ時のこもり音とイナーシャとの関係を示したグラフ。 第二実施形態に係るトルクコンバータの縦断面概略図。

符号の説明

Ｔ…トルクコンバータ
１…フロントカバー
２…インペラシェル
３…タービンシャフト
２２…ポンプインペラ
３０…タービンシェル
３１…タービンランナ
５０…ロックアップクラッチ機構
６１…上流側プレート部
６２…下流側プレート部
６３…ダンパースプリング
７０…連結切換機構
７１…切換えピストン
７２…制御油圧室
７３…遠心バランス油圧室
７４…リターンスプリング

Claims (6)

1. 入力部と出力部との間に設置され、該入力部に連結されたポンプインペラと、該ポンプインペラと対向配置され該ポンプインペラの回転に伴い流体を介して回転駆動されるタービンランナと、該タービンランナが固設されたタービンシェルと、前記ポンプインペラ側とタービンランナ側とを機械的に直結するロックアップクラッチと、該ロックアップクラッチと前記出力部との間に設けられ両者の相対回転に伴って弾性変形するダンパースプリングと、を備える流体伝動装置であって、
   前記タービンシェルを前記ダンパースプリングの上流側に連結する第一の連結態様と、該タービンシェルをダンパースプリングの下流側に連結する第二の連結態様と、を変更するタービンシェル連結態様変更機構を備える
   流体伝動装置。
2. 前記タービンシェル連結様態変更機構を、
   前記ロックアップクラッチのスリップ制御時に前記第一の連結態様をとり、
   前記ロックアップクラッチの直結制御時に前記第二の連結態様をとるように設定した
   請求項１記載の流体伝動装置。
3. 前記タービンシェル連結様態変更機構が連結様態を変更する制御油圧室を備え、
   該制御油圧室を第一の連結態様の際に加圧状態として、第二の締結様態の際に非加圧状態となるように設定した
   請求項２記載の流体伝動装置。
4. 前記タービンシェル連結様態変更機構を、前記ダンパースプリングの径内周側に配置した
   請求項１〜３いずれか記載の流体伝動装置。
5. タービンシェル連結様態変更機構が遠心バランス油圧室を備え、
   該遠心バランス油圧室にタービンシェル内のオイルを導入する導入口を設けた
   請求項１〜４いずれか記載の流体伝動装置。
6. 前記タービンシェル連結様態変更機構の遠心バランス油圧室内に、リターンスプリングを設置した
   請求項５記載の流体伝動装置。

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