JP2010053964A - 流体伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摩擦係合面の必要面積を確保しつつ、クラッチ部材の小径化を可能とする流体伝達装置を提供すること。
【解決手段】入力部材１０に伝達された駆動源の駆動力を作動流体を介して出力軸５０に伝達する流体伝達手段２０と、入力側クラッチ部材Ｃ１と、出力側クラッチ部材Ｃ２とを有し、入力部材に伝達された駆動力を直接出力軸に伝達するロックアップクラッチ３０と、弾性体４４ａ，４４ｂを介して入力部材とロックアップクラッチとを連結するダンパー手段４０とを備え、入力側、あるいは、出力側の少なくともいずれか一方のクラッチ部材は、本体３２，３４と、本体と一体回転可能に設けられた摩擦係合部材３７，３６とを有し、本体は、円環形状であり、かつ、径方向外側端部には、径方向外側に向かうほど他方のクラッチ部材から離間する曲面部３２ｃ，３４ｂを有し、径方向において、摩擦係合部材の設置領域は、曲面部の設置領域と重なる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、流体伝達装置に関し、特に、駆動源の駆動力が伝達される入力部材と、入力部材に伝達された駆動力を作動流体を介して出力軸に伝達する流体伝達手段と、入力部材と連結された入力側クラッチ部材と、出力軸と連結された出力側クラッチ部材とを有し、入力部材に伝達された駆動力を直接出力軸に伝達するロックアップクラッチとを備え、入力側クラッチ部材、および出力側クラッチ部材のそれぞれに軸方向に作用する作動流体の圧力により、ロックアップクラッチの係合状態と非係合状態とが制御される流体伝達装置に関する。

作動流体を介して駆動力を伝達する流体伝達装置において、ロックアップクラッチを備えるものが知られている。例えば、特許文献１には、それぞれ摩擦係合面を有する第１クラッチ部材、および第２クラッチ部材を備えるロックアップクラッチ付き流体伝動装置が開示されている。ロックアップクラッチＯＮ時には、ロックアップクラッチを介して出力軸にエンジンからの駆動力が直接伝達される。

特開平７−１９０１６７号公報

ロックアップクラッチのクラッチ部材における径方向外側の端部が軸方向に折り曲げられた形状とされることがある。クラッチ部材がプレスにより形成される場合など、折り曲げられた部分に径方向外側に向かうほど他方のクラッチ部材から離間する曲面部が形成される場合がある。この場合、曲面部の領域は摩擦係合面として利用することができないため、摩擦係合面を曲面部よりも径方向内側の領域に設ける必要があった。その結果、曲面部の領域の分だけ流体伝達装置の径が大きなものとなっていた。車両動力性能を向上させるためには、流体伝達装置を小径化し、回転体としての慣性質量を低減することが有効である。流体伝達装置を小径化するために、例えば、クラッチ部材の径を小さくすることが考えられる。しかしながら、クラッチ部材の小径化に伴って摩擦係合面の面積が低減されてしまうと、ロックアップクラッチのトルク伝達容量が不足することとなる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、摩擦係合面の必要面積を確保しつつ、クラッチ部材の小径化を可能とする流体伝達装置を提供することを目的とするものである。

本発明の流体伝達装置は、駆動源の駆動力が伝達される入力部材と、前記入力部材に伝達された駆動力を作動流体を介して出力軸に伝達する流体伝達手段と、前記入力部材と連結された入力側クラッチ部材と、前記出力軸と連結された出力側クラッチ部材とを有し、前記入力側クラッチ部材と前記出力側クラッチ部材とが係合する係合状態において、前記入力部材に伝達された駆動力を直接前記出力軸に伝達するロックアップクラッチと、前記入力部材と前記ロックアップクラッチとの間に配置される弾性体を有し、かつ、前記弾性体を介して前記入力部材と前記ロックアップクラッチとを連結するダンパー手段とを備え、前記入力側クラッチ部材、および前記出力側クラッチ部材のそれぞれに軸方向に作用する前記作動流体の圧力により、前記ロックアップクラッチの係合状態と非係合状態とが制御される流体伝達装置であって、前記入力側クラッチ部材、あるいは、前記出力側クラッチ部材の少なくともいずれか一方のクラッチ部材は、本体と、前記本体とは異なる部材であって、前記本体における他方のクラッチ部材側に前記本体と一体回転可能に設けられ、かつ、前記他方のクラッチ部材と摩擦係合可能な摩擦係合部材とを有し、前記本体は、円環形状であり、かつ、径方向外側端部には、径方向外側に向かうほど前記他方のクラッチ部材から離間する曲面部を有し、径方向において、前記摩擦係合部材の設置領域は、前記曲面部の設置領域と重なることを特徴とする。

本発明の流体伝達装置において、前記摩擦係合部材と前記本体とは、第一当接部と、軸方向において前記第一当接部と対向する位置に周方向に設けられ、かつ、前記第一当接部と当接する第二当接部とを介して軸方向の押圧力を伝達しており、前記第二当接部は、前記第一当接部へ向かうほど径方向の長さが小さくなるテーパ形状であることを特徴とする。

本発明の流体伝達装置において、前記第二当接部は、前記作動流体をシールするシール部材で構成されていることを特徴とする。

本発明にかかる流体伝達装置では、ロックアップクラッチのクラッチ部材が、本体と、本体とは別部材の摩擦係合部材とで構成されており、径方向において、摩擦係合部材の設置領域は、本体の径方向外側端部の曲面部の設置領域と重なっている。よって、曲面部の設置領域を有効に活用してロックアップクラッチの摩擦係合面を構成することができる。その結果、摩擦係合面の必要面積を確保しつつ、クラッチ部材を小径化することが可能となる。

以下、本発明の流体伝達装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により、本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態では、流体伝達装置に伝達される駆動力を発生する駆動源として、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどのエンジンを用いるが、これに限定されるものではなく、モータなどの電動機を駆動源として、あるいはモータなどの電動機と併用して用いても良い。

［第１実施形態］
図１を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、駆動源の駆動力が伝達される入力部材と、入力部材に伝達された駆動力を作動流体を介して出力軸に伝達する流体伝達手段と、入力部材と連結された入力側クラッチ部材と、出力軸と連結された出力側クラッチ部材とを有し、入力部材に伝達された駆動力を直接出力軸に伝達するロックアップクラッチとを備え、入力側クラッチ部材、および出力側クラッチ部材のそれぞれに軸方向に作用する作動流体の圧力により、ロックアップクラッチの係合状態と非係合状態とが制御される流体伝達装置に関する。

本実施形態の流体伝達装置（図１の符号１−１参照）のロックアップクラッチ（図１の符号３０参照）では、摩擦係合する摩擦係合部材（図１の符号３６，３７参照）が、クラッチ部材の本体（図１の符号３２，３４参照）とは別部材で構成されている。本体３２，３４の径方向外側端部は、軸方向に折り曲げられており、折り曲げられた部分には曲面部（図１の符号３２ｃ，３４ｂ参照）が形成されている。径方向において、摩擦係合部材３６，３７の設置領域は、曲面部３２ｃ，３４ｂの設置領域と重なっている。本実施形態によれば、径方向外側の曲面部３２ｃ，３４ｂが設けられた領域を摩擦部として有効に利用することができる。よって、摩擦係合面の必要面積を確保しつつ、クラッチ部材を小径化することができる。

図１は、本実施形態にかかる流体伝達装置の要部断面図を示す図である。流体伝達装置の外郭は概略、図１をＸ−Ｘ軸を中心軸として周方向に回転することで構成される。図１に示すように、本実施形態にかかる流体伝達装置１−１は、入力部材としてのフロントカバー１０と、流体伝達機構２０と、ロックアップクラッチ３０と、ダンパー機構４０と、出力軸５０とにより構成されている。

フロントカバー１０は、駆動源である図示しないエンジンの駆動力が伝達されるものである。フロントカバー１０は、本体部１１と、フランジ部１２と、セットブロック１３とにより構成されている。本体部１１は、円板形状である。フランジ部１２は、本体部１１の径方向外側端部から出力軸側に突出して形成されている。セットブロック１３は、ドライブプレート１００と連結されるものである。セットブロック１３は、本体部１１のエンジン側に周方向に複数形成されている。各セットブロック１３は、ドライブプレート１００の貫通穴に挿入されたボルト１６をそれぞれ螺合することで、ドライブプレート１００に締結される。ここで、ドライブプレート１００は、円板形状であり、図示しないエンジンのエンジン出力軸１１０と連結部材１２０（例えば、ボルト）により締結されている。従って、エンジンの駆動力は、ドライブプレート１００に伝達され、ドライブプレート１００に伝達された駆動力がフロントカバー１０に伝達される。

フロントカバー１０には、連結溝部１２ａが形成されている。連結溝部１２ａは、フロントカバー１０のうちセンタープレート４２の後述する連結突起部４２ｄと径方向において対向する部分であるフランジ部１２に形成されている。連結溝部１２ａは、フランジ部１２の出力軸側の端部から本体部１１の近傍まで軸方向に沿って形成されている。連結溝部１２ａは、フロントカバー１０に対して周方向に複数形成されている。

流体伝達機構２０は、流体伝達手段であり、フロントカバー１０に伝達された駆動力を作動流体を介して出力軸５０に伝達するものである。流体伝達機構２０は、図１に示すように、ポンプインペラ２１と、タービンライナ２２と、ステータ２３と、ワンウェイクラッチ２４と、ポンプインペラ２１とタービンライナ２２との間に介在する作動流体である作動油とにより構成されている。

ポンプインペラ２１は、フロントカバー１０に伝達されたエンジンからの駆動力が伝達されるものであり、伝達された駆動力を作動油を介してタービンライナ２２に伝達するものである。ポンプインペラ２１は、複数のポンプブレード２１ａが固定されたポンプシェル２１ｂの径方向外側端部がフロントカバー１０のフランジ部１２の出力軸側端部に、固定手段、例えば溶接Ｓなどにより固定されることで、フロントカバー１０に固定されている。つまり、ポンプインペラ２１は、フロントカバー１０と一体回転し、フロントカバー１０に伝達されたエンジンからの駆動力が各ポンプブレード２１ａに伝達される。なお、ポンプシェル２１ｂは、径方向内側端部がスリーブ５１に固定手段、例えば溶接Ｓなどにより固定されている。

タービンライナ２２は、ポンプインペラ２１から作動油を介して伝達されたエンジンからの駆動力を出力軸５０に伝達するものである。ここで、出力軸５０は、例えば出力軸側に配置された図示しない変速機のインプットシャフトなどである。タービンライナ２２は、ポンプブレード２１ａと軸方向において対向する複数のタービンブレード２２ａが固定されたタービンシェル２２ｂの径方向内側端部が固定手段、例えばノックピン５２ａにより固定されることで、ハブ５２に固定されている。ここで、ハブ５２は、固定手段、例えばハブ５２の内周面と出力軸５０の外周面に形成されたスプラインがスプライン嵌合することにより、出力軸５０に固定されている。つまり、タービンライナ２２は、ハブ５２を介して出力軸５０と一体回転することとなり、タービンライナ２２が出力軸５０と一体回転するので、流体伝達機構２０を構成するポンプインペラ２１、作動油およびタービンライナ２２を介して伝達されたエンジンからの駆動力が出力軸５０に伝達される。

ステータ２３は、周方向に形成された複数のステータブレード２３ａを有し、ポンプインペラ２１とタービンライナ２２との間に配置されるものである。ステータ２３は、ポンプインペラ２１とタービンライナ２２との間を循環する作動油の流れを変化させ、エンジンから伝達される駆動力に基づいて所定の駆動力特性を得るためのものである。ステータ２３は、ワンウェイクラッチ２４を介して、流体伝達装置１−１を収納するハウジング５３に支持されている。ここで、ワンウェイクラッチ２４は、ハウジング５３に対してステータ２３を一方向のみに回転可能に支持するものである。なお、ワンウェイクラッチ２４は、スリーブ５１およびハブ５２に対して、軸受２５、２６によりそれぞれ軸方向に回転可能に支持されている。

ロックアップクラッチ３０は、流体伝達機構２０を介さずに、フロントカバー１０に伝達されたエンジンからの駆動力を直接出力軸５０に伝達するものである。ロックアップクラッチ３０は、図１に示すように、タービンライナ２２とダンパー機構４０との間に配置されている。つまり、流体伝達装置１−１では、エンジン側から出力軸側に向かって、フロントカバー１０、ダンパー機構４０、ロックアップクラッチ３０、流体伝達機構２０の順番で配置されている。ロックアップクラッチ３０は、入力側クラッチ部材Ｃ１と、出力側クラッチ部材Ｃ２と、摩擦面３１と、ピストン油圧室３３とを含んで構成されている。摩擦面３１は、入力側摩擦係合部材３７と出力側摩擦係合部材３６とで構成されている。

本実施形態の入力側クラッチ部材Ｃ１は、本体としてのクラッチピストン３２と、入力側摩擦係合部材３７とで構成されている。出力側クラッチ部材Ｃ２は、本体としてのクラッチプレート３４と、出力側摩擦係合部材３６と、摩擦材３５とで構成されている。

クラッチピストン３２は、摩擦面３１の接触、離間を行うものである。また、クラッチピストン３２は、ダンパー機構４０の一部を構成する第１サイドプレート４１でもある。クラッチピストン３２は、円環形状であり、径方向内側端部にエンジン側に突出する突出部３２ａが形成されている。突出部３２ａは、円筒形状であり、フロントカバー１０の径方向内側端部近傍に形成された段差部１１ａに対して軸方向に摺動自在に支持されている。つまり、クラッチピストン３２は、フロントカバー１０に対して軸方向に摺動することができ、入力側摩擦係合部材３７の出力側摩擦係合部材３６に対する相対距離を変化させることができる。従って、クラッチピストン３２の軸方向の移動により、摩擦面３１の接触、離間を行うことができる。なお、突出部３２ａと段差部１１ａとの間には、段差部１１ａを摺動する突出部３２ａと段差部１１ａとの間からの作動油の漏れを抑制するシール部材Ｐが配置されている。

クラッチピストン３２の径方向外側端部には、円環形状の入力側摩擦係合部材３７が設けられている。入力側摩擦係合部材３７は、クラッチピストン３２とは別部材であり、クラッチピストン３２における出力軸側に溶接等により固定されている。入力側摩擦係合部材３７は、クラッチピストン３２とは別部材であるため、クラッチピストン３２の曲げ形状にかかわらず、摩擦面３１の入力側を形成することができる。すなわち、入力側摩擦係合部材３７の径方向における設置領域が、クラッチピストン３２の曲げ形状による制限を受けない。よって、クラッチピストン３２が曲げ形状を有していたとしても、入力側摩擦係合部材３７の必要面積を確保し、必要なトルク伝達容量や寿命を確保することができる。

さらに、入力側摩擦係合部材３７がクラッチピストン３２とは別部材であるため、クラッチピストン３２の板厚とは独立して入力側摩擦係合部材３７の板厚を調整することができる。入力側摩擦係合部材３７の板厚を調整することにより、大きな熱容量を確保できる。よって、スリップ制御の限界向上により、燃費の向上が可能となる。

クラッチプレート３４は、ダンパー機構４０とタービンライナ２２との間に配置されている。クラッチプレート３４は、円環形状であり、径方向内側端部３４ａが固定手段、例えばノックピン５２ａにより固定されることで、ハブ５２に固定されている。つまり、出力側クラッチ部材Ｃ２を構成するクラッチプレート３４は、ハブ５２を介して出力軸５０に固定されている。なお、クラッチプレート３４の径方向外側端部は、ポンプシェル２１ｂ近傍まで延在し、出力軸側に向かって折り曲げられている。

クラッチプレート３４の径方向外側端部には、円環形状の出力側摩擦係合部材３６が設けられている。入力側摩擦係合部材３７と、出力側摩擦係合部材３６とは、軸方向において互いに対向している。出力側摩擦係合部材３６は、クラッチプレート３４とは別部材であり、クラッチプレート３４におけるエンジン側に溶接等により固定されている。出力側摩擦係合部材３６におけるエンジン側には、摩擦材３５が固定されている。出力側摩擦係合部材３６は、クラッチプレート３４とは別部材であるため、クラッチプレート３４の曲げ形状にかかわらず、摩擦面３１の出力側を形成することができる。すなわち、出力側摩擦係合部材３６の径方向における設置領域が、クラッチプレート３４の曲げ形状による制限を受けない。よって、クラッチプレート３４が曲げ形状を有していたとしても、出力側摩擦係合部材３６の必要面積を確保し、必要なトルク伝達容量や寿命を確保することができる。

さらに、出力側摩擦係合部材３６がクラッチプレート３４とは別部材であるため、クラッチプレート３４の板厚とは独立して出力側摩擦係合部材３６の板厚を調整することができる。出力側摩擦係合部材３６の板厚を調整することにより、大きな熱容量を確保できる。よって、スリップ制御の限界向上により、燃費の向上が可能となる。

クラッチプレート３４の径方向外側端部が出力軸側に向かって折り曲げられていることに対応して、折り曲げられた部分には、径方向外側に向かうほどクラッチピストン３２から離間する曲面部３４ｂが形成されている。径方向において、出力側摩擦係合部材３６の設置領域は、曲面部３４ｂの設置領域と重なっている。言い換えると、出力軸５０の軸線と直交する面における、曲面部３４ｂの投影と、出力側摩擦係合部材３６の投影とが重なっている。このように、出力側摩擦係合部材３６が、径方向において曲面部３４ｂと対応する位置または曲面部３４ｂよりも径方向外側まで伸ばされることで、曲面部３４ｂが形成されている領域を有効に利用して摩擦係合面積を確保することが可能となる。

ピストン油圧室３３は、クラッチピストン３２を軸方向に移動させるものである。ピストン油圧室３３は、クラッチピストン３２とフロントカバー１０との間に形成されている。つまり、ピストン油圧室３３は、ロックアップクラッチ３０とフロントカバー１０との間に形成されている。ピストン油圧室３３に、図示しない油圧制御手段から作動油が供給されることにより、摩擦面３１が接触し、ロックアップクラッチ３０がＯＮとなる。ロックアップクラッチ３０がＯＮとなると、ハブ５２を介して出力軸５０に固定されているクラッチプレート３４と、クラッチピストン３２とが一体回転することとなる。これにより、ロックアップクラッチ３０が、フロントカバー１０およびダンパー機構４０を介して伝達されたエンジンからの駆動力を直接出力軸５０に伝達する。

ダンパー機構４０は、ダンパー手段であり、弾性体、本実施形態では、複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂを介してフロントカバー１０とロックアップクラッチ３０とを連結するものである。ダンパー機構４０は、フロントカバー１０の内部に収納されており、第１サイドプレート４１と、センタープレート４２と、第２サイドプレート４３と、複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂとにより構成されている。

第１サイドプレート４１には、複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂを介して、フロントカバー１０からセンタープレート４２に伝達されたエンジンからの駆動力が伝達される。第１サイドプレート４１は、上述のように、クラッチピストン３２としての機能も有しており、センタープレート４２とクラッチプレート３４との間に配置されている。第１サイドプレート４１には、センタープレート４２に保持された複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂを収容する空間部が形成されている。また、第１サイドプレート４１には、センタープレート４２に保持された複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂの両端部とそれぞれ接触することができる駆動力伝達部が形成されている。ここで、第１サイドプレート４１は、連結手段、例えばノックピン４５により第２サイドプレート４３と一体化されている。ここで、一体化された第１サイドプレート４１と第２サイドプレート４３との間には、スリーブ４６が設けられている。スリーブ４６は、円筒形状であり、ノックピン４５のうち第１サイドプレート４１と第２サイドプレート４３との間の間隔を適切に保持するように設けられている。つまり、スリーブ４６は、第１サイドプレート４１と第２サイドプレート４３との軸方向における相対位置を規制するものである。

第１サイドプレート４１には、出力軸側に突出する突出部３２ｂが形成されている。突出部３２ｂは、第１サイドプレート４１に対して周方向に複数形成されている。ダンパースプリング４４ａは、突出部３２ｂの内方の空間部に収容される。突出部３２ｂが形成されることに対応して、第１サイドプレート４１（クラッチピストン３２）の径方向外側端部には、径方向外側に向かうほどクラッチプレート３４から離間する曲面部３２ｃが形成されている。径方向において、入力側摩擦係合部材３７の設置領域は、曲面部３２ｃの設置領域と重なっている。言い換えると、出力軸５０の軸線と直交する面における、曲面部３２ｃの投影と、入力側摩擦係合部材３７の投影とが重なっている。このように、入力側摩擦係合部材３７が、径方向において曲面部３２ｃと対応する位置または曲面部３２ｃよりも径方向外側まで伸ばされることで、曲面部３２ｃが形成されている領域を有効に利用して摩擦係合面積を確保することが可能となる。

センタープレート４２は、円環形状であり、第１サイドプレート４１と第２サイドプレート４３との間に配置されている。また、センタープレート４２は、複数の弾性体であるダンパースプリング４４ａ、４４ｂを保持するものである。センタープレート４２には、第１保持部４２ａと、第２保持部４２ｂと、スリーブスライド部４２ｃと、連結突起部４２ｄとが形成されている。

第１保持部４２ａは、センタープレート４２の径方向外側の位置に円弧状に形成されたスリットであり、センタープレート４２の周方向に複数形成されている。各第１保持部４２ａは、ダンパースプリング４４ａがそれぞれ保持され、ダンパースプリング４４ａの両端部にそれぞれ接触する。

第２保持部４２ｂは、センタープレート４２の径方向内側の位置に円弧状に形成されたスリットであり、センタープレート４２の周方向に複数形成されている。各第２保持部４２ｂは、ダンパースプリング４４ｂがそれぞれ保持され、ダンパースプリング４４ｂの両端部にそれぞれ接触する。

スリーブスライド部４２ｃは、センタープレート４２の径方向中央部の位置に円弧状に形成されたスリットであり、センタープレート４２の周方向に複数形成されている。各スリーブスライド部４２ｃは、スリーブ４６をセンタープレート４２に対して周方向に摺動させるものである。つまり、ノックピン４５により一体化された第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３は、センタープレート４２に対して相対回転可能である。

連結突起部４２ｄは、センタープレート４２の径方向外側端部に形成されている。連結突起部４２ｄは、センタープレート４２がフロントカバー１０の内部に挿入された際に、フロントカバー１０の連結溝部１２ａと径方向において対向して、連結溝部１２ａに挿入され、センタープレート４２がフロントカバー１０に対して相対回転することが規制される。連結突起部４２ｄは、センタープレート４２に対して周方向に複数形成されている。

第２サイドプレート４３は、センタープレート４２とフロントカバー１０との間に配置されている。第２サイドプレート４３は、フロントカバー１０からセンタープレート４２に伝達されたエンジンからの駆動力が伝達される。第２サイドプレート４３には、センタープレート４２に保持された複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂを収容する空間部が形成されている。また、第２サイドプレート４３には、センタープレート４２に保持された複数のダンパースプリング４４ａ、４４ｂの両端部とそれぞれ接触することができる駆動力伝達部が形成されている。

ダンパースプリング４４ａは、弾性体であり、コイルスプリングである。ダンパースプリング４４ａは、フロントカバー１０からセンタープレート４２に伝達されたエンジンの駆動力を第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３に伝達するものである。ダンパースプリング４４ａは、ロックアップクラッチ３０のＯＮ時に、接触するセンタープレート４２から駆動力が伝達されると、一方の端部がセンタープレート４２と接触し、他方の端部が第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３に接触することで、駆動力に応じて弾性変形しつつ、接触する第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３に駆動力を伝達する。

ダンパースプリング４４ｂは、弾性体であり、コイルスプリングである。ダンパースプリング４４ｂは、フロントカバー１０からセンタープレート４２に伝達されたエンジンの駆動力を第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３に伝達するものである。ダンパースプリング４４ｂは、ロックアップクラッチ３０のＯＮ時に、接触するセンタープレート４２から駆動力が伝達されると、一方の端部がセンタープレート４２と接触し、他方の端部が第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３に接触することで、駆動力に応じて弾性変形しつつ、接触する第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３に駆動力を伝達する。

ここで、流体伝達装置１−１の内部は、クラッチプレート３４とポンプシェル２１ｂとの間に形成される流体伝達機構空間部Ａと、クラッチピストン３２とクラッチプレート３４との間に形成されるクラッチ空間部Ｂと、ピストン油圧室３３とに区画される。流体伝達装置１−１は、図示しない油圧制御手段を備え、作動油が流体伝達機構空間部Ａあるいはクラッチ空間部Ｂのいずれかに供給される。ここで、油圧制御手段は、クラッチ空間部Ｂの油圧と、ピストン油圧室３３の油圧との圧力差、すなわちクラッチピストン３２の軸方向における両側に作用する押圧力を制御することができる。油圧制御手段は、ロックアップクラッチ３０のＯＮ制御時に、流体伝達機構空間部Ａに作動油を供給し、クラッチ空間部Ｂから流体伝達装置１−１の外部に作動油を排出する。これにより、ピストン油圧室３３の油圧をクラッチ空間部Ｂの油圧よりも大きくし、クラッチピストン３２を出力軸側に移動させ、摩擦面３１を接触させる。これにより、入力側摩擦係合部材３７と出力側摩擦係合部材３６の摩擦材３５とを摩擦係合し、クラッチピストン３２とクラッチプレート３４とを一体回転させる。

また、油圧制御手段は、ロックアップクラッチ３０のＯＦＦ制御時に、クラッチ空間部Ｂに作動油を供給し、流体伝達機構空間部Ａから流体伝達装置１−１の外部に作動油を排出する。これにより、クラッチ空間部Ｂの油圧をピストン油圧室３３の油圧よりも大きくし、クラッチピストン３２をエンジン側に移動させ、摩擦面３１を離間させる。これにより、入力側摩擦係合部材３７と出力側摩擦係合部材３６の摩擦材３５との摩擦係合を解除し、クラッチピストン３２とクラッチプレート３４との一体回転を解除する。

次に、本実施形態にかかる流体伝達装置１−１の動作について説明する。エンジンが駆動力を発生し、エンジン出力軸１１０が回転すると、ドライブプレート１００を介して、フロントカバー１０にエンジンからの駆動力が伝達される。ロックアップクラッチ３０のＯＦＦ時、摩擦面３１が離間しているので、フロントカバー１０に伝達されたエンジンからの駆動力は、流体伝達機構２０を介して出力軸５０に伝達される。一方、ロックアップクラッチ３０のＯＮ時、摩擦面３１が接触しているので、フロントカバー１０に伝達されたエンジンからの駆動力は、センタープレート４２、各ダンパースプリング４４ａ，４４ｂ、第１サイドプレート４１および第２サイドプレート４３、ロックアップクラッチ３０を介して出力軸５０に伝達される。ここで、ロックアップクラッチ３０がＯＦＦ時からＯＮ時、あるいはＯＮ時からＯＦＦ時に切り替わる場合や、エンジンからの駆動力が変化した場合、およびエンジンの爆発による出力変化が発生した場合、出力軸５０に伝達される路面からの抵抗力が変化した場合などでは、駆動力が変化するので、各ダンパースプリング４４ａ，４４ｂが駆動力の変化に応じて弾性変形する。また、ロックアップクラッチ３０のＯＮ時は、図示しないエンジンの爆発に起因する振動を各ダンパースプリング４４ａ，４４ｂが吸収するので、ダンパー機構４０を介した駆動力伝達時におけるこもり音などの振動低減が図られている。

以上のように、本実施形態の流体伝達装置１−１では、ロックアップクラッチ３０のクラッチ部材Ｃ１，Ｃ２において、摩擦係合部材３６，３７は、本体（クラッチプレート３４、クラッチピストン３２）とは異なる部材で構成されている。これにより、曲面部３４ｂ，３２ｃ等の曲げ形状が形成されていることの影響を受けることなく、径方向における摩擦面３１の設置領域を設定することができる。コスト低減のためには、クラッチプレート３４やクラッチピストン３２をプレスで製造（形成）することが有効である。しかしながら、径方向外側端部が軸方向に折れ曲がった形状とするためには、プレスで成型する場合、曲面部３４ｂ，３２ｃを設ける必要がある。従来の流体伝達装置では、曲面部３４ｂ，３２ｃが形成された領域を除いた部分で必要な摩擦面積を確保しようとすることで、クラッチプレート３４やクラッチピストン３２の大径化を招く虞があった。

これに対して、本実施形態のように、径方向において、摩擦係合部材３６，３７の設置領域と、曲面部３４ｂ，３２ｃの設置領域とが重なるように摩擦係合部材３６，３７を設けることで、摩擦面３１の必要面積（性能や寿命を確保するために必要な面積）を確保しつつ、クラッチ部材Ｃ１，Ｃ２を小径化することができる。すなわち、同一摩擦面面積、もしくは、同一摩擦面径をとった場合、従来と比較して、流体伝達装置１−１の外径が小さくなる。

これにより、流体伝達装置１−１の慣性質量が小となることで、エンジンの吹き上がりが良くなり、車両動力性能が向上する。また、小型軽量化により燃費が向上する。本体（クラッチプレート３４、クラッチピストン３２）とは別部材である摩擦係合部材３６，３７の剛性を高めることで、スリップ制御性を向上させ、燃費を向上させることができる。また、摩擦係合部材３６，３７の熱容量を増加させることで、クラッチ部材Ｃ１，Ｃ２の寿命を向上させたり、スリップ制御の限界を向上（制御域を拡大）させたりすることができる。その結果、燃費を向上させることができる。クラッチプレート３４やクラッチピストン３２は薄板プレスで製造し、剛性と熱容量が必要な摩擦係合部材３６，３７を精度良く鍛造で作ることにより、軽量かつ低コストにクラッチ部材Ｃ１，Ｃ２を製造することが可能となる。

［第２実施形態］
図２を参照して第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。

上記第１実施形態では、出力側摩擦係合部材３６は、クラッチプレート３４に固定されていた。これに代えて、本実施形態では、出力側摩擦係合部材としての押圧ブロック（図２の符号３８参照）が、クラッチプレート３４と係合されている。押圧ブロック３８は、回転方向に駆動力を伝達可能となるようにクラッチプレート３４と係合している。本実施形態によれば、クラッチ係合油圧によりクラッチプレート３４が変形したとしても、その変形が摩擦面３１に影響しないため、摩擦面精度が向上する。

図２は、本実施形態にかかる流体伝達装置の要部断面図を示す図である。

図２に示すように、本実施形態の流体伝達装置１−２では、上記第１実施形態の出力側摩擦係合部材３６に代えて、押圧ブロック３８が設けられている。上記第１実施形態とは異なり、本実施形態では、クラッチプレート３４の径方向外側端部は、折り曲げられていない。押圧ブロック３８は、クラッチプレート３４の径方向外側端部と係合している。

押圧ブロック３８は、円環形状であり、径方向外側端部には、フランジ部３８ａが形成されている。フランジ部３８ａは、円筒状に形成されており、出力軸側に突出している。フランジ部３８ａの内周部には、係合凹部３８ｂ、および、溝部３８ｃが形成されている。係合凹部３８ｂは、フランジ部３８ａの出力軸側の端部からエンジン側の端部まで軸方向に形成されている。係合凹部３８ｂは、フランジ部３８ａの内周部に対して周方向に複数形成されている。溝部３８ｃは、フランジ部３８ａの内周部に周方向に形成されている。

クラッチプレート３４には、係合凹部３８ｂに対応する係合凸部３４ｃが形成されている。係合凸部３４ｃは、クラッチプレート３４の径方向外側端部に周方向に複数形成されている。クラッチプレート３４と押圧ブロック３８とは、係合凸部３４ｃと係合凹部３８ｂとが噛合う状態で軸方向に嵌合している。すなわち、クラッチプレート３４と押圧ブロック３８とは、回転方向に駆動力を伝達可能に係合している。溝部３８ｃには、スナップリング３９が嵌合している。スナップリング３９は、クラッチプレート３４から押圧ブロック３８が抜けることを規制する手段である。スナップリング３９は、クラッチプレート３４と押圧ブロック３８とが嵌合した状態において、クラッチプレート３４よりも出力軸側に位置しており、押圧ブロック３８と共にクラッチプレート３４を軸方向の両側から挟んでいる。

本実施形態では、ロックアップクラッチ３０の摩擦面３１は、入力側摩擦係合部材３７と押圧ブロック３８とで構成されている。摩擦材３５は、入力側摩擦係合部材３７に固定されている。

ロックアップクラッチ３０のＯＮ制御時に、油圧制御手段により流体伝達機構空間部Ａに作動油が供給され、クラッチ空間部Ｂから流体伝達装置１−２の外部に作動油が排出されると、クラッチプレート３４には、ロックアップクラッチ３０を係合させる方向に働く油圧、すなわち、エンジン側へ向かう方向のクラッチ係合油圧が作用する。本実施形態では、押圧ブロック３８が、クラッチプレート３４と係合している。このため、クラッチ係合油圧によりクラッチプレート３４が変形したとしても、その変形が摩擦面３１に影響せず、摩擦面精度がよい。よって、上記第１実施形態の効果をさらに高めることができる。また、摩擦面３１の面精度の向上により、ロックアップクラッチ３０の性能（対ジャダー性、係合トルク安定性、耐久性等）が向上する。なお、ジャダーとは、摩擦面３０における摩擦係数の急激な変化によるスティックスリップにより発生する振動をいう。また、上記第１実施形態と同様に、押圧ブロック３８や入力側摩擦係合部材３７の板厚を厚くすることにより、十分な熱容量を確保することができる。

［第３実施形態］
図３を参照して第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記各実施形態と異なる点についてのみ説明する。

上記第２実施形態では、押圧ブロック３８がクラッチプレート３４と係合していた。本実施形態では、これに加えて、クラッチプレート３４と押圧ブロック３８との間で、軸方向の押圧力が、ピボット部としての凸部（図３の符号３８ｄ参照）を介して伝達される。これにより、クラッチプレート３４が変形したとしても、押圧ブロック３８に対する押圧力発生部が一定となる。

図３は、本実施形態にかかる流体伝達装置の要部断面図を示す図である。

図３に示すように、本実施形態の流体伝達装置１−３では、押圧ブロック３８に形成された凸部３８ｄを介してクラッチプレート３４から押圧ブロック３８に軸方向の押圧力が伝達される。上記第２実施形態と同様に、押圧ブロック３８は、クラッチプレート３４の径方向外側端部に、回転方向に駆動力を伝達可能に係合している。第二当接部としての凸部３８ｄは、押圧ブロック３８におけるクラッチプレート３４と軸方向に対向する面、言い換えると、押圧ブロック３８の出力軸側の面に形成されている。凸部３８ｄは、第一当接部としてのクラッチプレート３４のエンジン側の面３４ｄに当接している。

凸部３８ｄは、押圧ブロック３８の全周に形成されており、出力軸側に突出している。凸部３８ｄは、クラッチプレート３４へ向かうほど径方向の長さが小さくなるテーパ形状に形成されている。すなわち、凸部３８ｄは、先細形状であり、基端部であるエンジン側において径方向の長さが大きく、先端部である出力軸側において径方向の長さが小さく設定されている。凸部３８ｄの先端部は、例えば、曲面に形成されており、クラッチプレート３４がクラッチ係合油圧により変形したとしても、凸部３８ｄにおいて実質的に同じ部分がクラッチプレート３４と当接することができる。押圧ブロック３８のクラッチプレート３４と軸方向に対向する面のうち、凸部３８ｄ以外の部分は、クラッチプレート３４から離間している。

ロックアップクラッチ３０のＯＮ制御時に、油圧制御手段により流体伝達機構空間部Ａに作動油が供給され、クラッチ空間部Ｂから流体伝達装置１−３の外部に作動油が排出されると、クラッチプレート３４には、ロックアップクラッチ３０を係合させる方向に働く油圧、すなわち、エンジン側へ向かう方向のクラッチ係合油圧が作用する。クラッチ係合油圧によりクラッチプレート３４に作用する推力は、凸部３８ｄを介して押圧ブロック３８に伝達される。つまり、クラッチ係合油圧による推力は、押圧ブロック３８の一定の位置を押すこととなる。例えば、凸部３８ｄが設けられずに、クラッチプレート３４と押圧ブロック３８の互いに対向する面同士が当接している場合、クラッチ係合油圧によりクラッチプレート３４が変形してしまうと、押圧ブロック３８において、推力が作用する位置が変化してしまう虞がある。

これに対して、本実施形態では、クラッチ係合油圧によりクラッチプレート３４が変形したとしても、クラッチプレート３４から押圧ブロック３８へ推力が伝達される位置は、凸部３８ｄで変わらない。よって、摩擦面３１の精度が油圧力に影響を受ける程度が小さくなる、すなわち、摩擦面精度が向上する。これにより、ロックアップクラッチ３０の性能、すなわち、対ジャダー性能、係合過渡応答性等が向上する。

なお、本実施形態では、凸部３８ｄが押圧ブロック３８に形成されていたが、これに代えて、クラッチプレート３４に凸部が形成されてもよい。この場合、クラッチプレート３４に形成される凸部は、クラッチプレート３４におけるエンジン側の面に設けられ、押圧ブロック３８へ向かうほど径方向の長さが小さくなるテーパ形状に形成される。

［第４実施形態］
図４を参照して第４実施形態について説明する。第４実施形態については、上記各実施形態と異なる点についてのみ説明する。

上記第３実施形態では、ピボット部としての凸部３８ｄが、押圧ブロック３８の一部として形成されていた。これに代えて、本実施形態では、ピボット部として、クラッチプレート３４と押圧ブロック３８との間に作動油をシールするシール部材（図４の符号６０参照）が配置されている。クラッチプレート３４と押圧ブロック３８との間にシール部材６０が介在することで、クラッチ空間部Ｂから流体伝達機構空間部Ａへの作動油の漏れがより確実に抑制される。

図４は、本実施形態にかかる流体伝達装置の要部断面図を示す図である。

図４に示すように、本実施形態の流体伝達装置１−４では、押圧ブロック３８とクラッチプレート３４との間に第二当接部としてのシール部材６０が配置されている。上記第２実施形態、および第３実施形態と同様に、押圧ブロック３８は、クラッチプレート３４の径方向外側端部に、回転方向に駆動力を伝達可能に係合している。押圧ブロック３８とクラッチプレート３４において、軸方向に互いに対向する面同士は、離間している。シール部材６０は、断面円形に形成され、円環形状をなしている。シール部材６０は、銅、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属材料や、Ｏリング等に用いられる樹脂、ゴム等のエラストマで形成されたものであることができる。あるいは、金属材表面にエラストマを表皮として付与した合成材等でシール部材６０が構成されてもよい。

押圧ブロック３８における出力軸側の面には、溝部３８ｅが周方向に形成されている。シール部材６０における軸方向のエンジン側の部分は、溝部３８ｅに収容され、第一当接部としての押圧ブロック３８に当接している。シール部材６０における出力軸側の部分は、第一当接部としてのクラッチプレート３４に当接している。ここで、シール部材６０は、断面円形に形成されており、クラッチプレート３４へ向かうほど径方向の長さが小さくなるテーパ形状となっている。同様に、シール部材６０は、押圧ブロック３８へ向かうほど径方向の長さが小さくなるテーパ形状となっている。ロックアップクラッチ３０のＯＮ制御時に、クラッチ係合油圧による推力は、シール部材６０を介してクラッチプレート３４から押圧ブロック３８に伝達される。従って、クラッチ係合油圧による推力は、溝部３８ｅ、すなわち、押圧ブロック３８の一定の位置を軸方向に押すこととなる。よって、摩擦面３１の精度が油圧力に影響を受ける程度が小さくなる、すなわち、摩擦面精度が向上する。

また、シール部材６０を介して推力が伝達されることで、推力を伝達するピボット部におけるシール性を向上させ、流体伝達機構空間部Ａとクラッチ空間部Ｂとの間の作動油の流通をより確実に抑制することができる。推力の伝達部がシール部材６０でシールされていない場合と比較して、油圧によるクラッチプレート３４の変形が大きくなっても所望のクラッチ性能を発揮することができる。よって、必要なクラッチ性能を維持しつつ、クラッチプレート３４の作製精度を下げたり、薄型化したりすることができ、コスト低減が可能となる。

本発明の流体伝達装置の第１実施形態にかかる装置の要部断面図である。 本発明の流体伝達装置の第２実施形態にかかる装置の要部断面図である。 本発明の流体伝達装置の第３実施形態にかかる装置の要部断面図である。 本発明の流体伝達装置の第４実施形態にかかる装置の要部断面図である。

符号の説明

１−１，１−２，１−３，１−４ 流体伝達装置
１０ フロントカバー
１１ 本体部
１１ａ 段差部
１２ フランジ部
１２ａ 連結溝部
１３ セットブロック
１６ ボルト
２０ 流体伝達機構（流体伝達手段）
２１ ポンプインペラ
２２ タービンライナ
２２ｂ タービンシェル
２３ ステータ
２４ ワンウェイクラッチ
３０ ロックアップクラッチ
３１ 摩擦面
３２ クラッチピストン
３２ｂ 突出部
３３ ピストン油圧室
３４ クラッチプレート
３５ 摩擦材
３６ 出力側摩擦係合部材
３７ 入力側摩擦係合部材
３８ 押圧ブロック
３９ スナップリング
４０ ダンパー機構（ダンパー手段）
４１ 第１サイドプレート
４２ センタープレート
４２ａ 第１保持部
４２ｂ 第２保持部
４２ｃ スリーブスライド部
４２ｄ 連結突起部
４３ 第２サイドプレート
４４ａ，４４ｂ ダンパースプリング
４５ ノックピン
４６ スリーブ
５０ 出力軸
５１ スリーブ
５２ ハブ
５２ａ ノックピン
５３ ハウジング
６０ シール部材
１００ ドライブプレート
１１０ エンジン出力軸
１２０ 連結部材
Ａ 流体伝達機構空間部
Ｂ クラッチ空間部
Ｃ１ 入力側クラッチ部材
Ｃ２ 出力側クラッチ部材
Ｐ シール部材
Ｓ 溶接

Claims (3)

1. 駆動源の駆動力が伝達される入力部材と、
   前記入力部材に伝達された駆動力を作動流体を介して出力軸に伝達する流体伝達手段と、
   前記入力部材と連結された入力側クラッチ部材と、前記出力軸と連結された出力側クラッチ部材とを有し、前記入力側クラッチ部材と前記出力側クラッチ部材とが係合する係合状態において、前記入力部材に伝達された駆動力を直接前記出力軸に伝達するロックアップクラッチと、
   前記入力部材と前記ロックアップクラッチとの間に配置される弾性体を有し、かつ、前記弾性体を介して前記入力部材と前記ロックアップクラッチとを連結するダンパー手段と
   を備え、前記入力側クラッチ部材、および前記出力側クラッチ部材のそれぞれに軸方向に作用する前記作動流体の圧力により、前記ロックアップクラッチの係合状態と非係合状態とが制御される流体伝達装置であって、
   前記入力側クラッチ部材、あるいは、前記出力側クラッチ部材の少なくともいずれか一方のクラッチ部材は、本体と、前記本体とは異なる部材であって、前記本体における他方のクラッチ部材側に前記本体と一体回転可能に設けられ、かつ、前記他方のクラッチ部材と摩擦係合可能な摩擦係合部材とを有し、
   前記本体は、円環形状であり、かつ、径方向外側端部には、径方向外側に向かうほど前記他方のクラッチ部材から離間する曲面部を有し、
   径方向において、前記摩擦係合部材の設置領域は、前記曲面部の設置領域と重なる
   ことを特徴とする流体伝達装置。
2. 請求項１に記載の流体伝達装置において、
   前記摩擦係合部材と前記本体とは、第一当接部と、軸方向において前記第一当接部と対向する位置に周方向に設けられ、かつ、前記第一当接部と当接する第二当接部とを介して軸方向の押圧力を伝達しており、
   前記第二当接部は、前記第一当接部へ向かうほど径方向の長さが小さくなるテーパ形状である
   ことを特徴とする流体伝達装置。
3. 請求項２に記載の流体伝達装置において、
   前記第二当接部は、前記作動流体をシールするシール部材で構成されている
   ことを特徴とする流体伝達装置。

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