JP2013256963A - 流体式動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】広い回転数域において出力側の回転変動を抑え、コンパクトな構成でイナーシャを構成する。
【解決手段】この装置は、ドリブンプレート１６と、リティニングプレート２７と、トーションスプリング２９と、ヒステリシス発生機構１９と、を備えている。ドリブンプレート１６は、ピストン１５からトルクが入力されるとともにタービンハブ１０に固定されている。リティニングプレート２７は、ドリブンプレート１６に対して所定の角度範囲で相対回転可能であり、タービンシェル８に連結されている。トーションスプリング２９は、リティニングプレート２７とドリブンプレート１６とを弾性的に連結する。ヒステリシストルク発生機構１９は、リティニングプレート２７とドリブンプレート１６との間で可変のヒステリシストルクを発生する。
【選択図】図１

Description

本発明は、流体式動力伝達装置、特に、エンジンからのトルクをトランスミッション側の部材に伝達するための流体式動力伝達装置に関する。

流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータにおいては、燃費低減のために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の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して両者の間でトルクを直接伝達するものである。

ロックアップ装置は、一般に、ピストンとダンパ機構とを有している。ピストンは、油圧の作用によってフロントカバーに押し付けられ、フロントカバーからトルクが伝達される。また、ダンパ機構は、タービンに連結された出力側の部材と、ピストンと出力側の部材とを弾性的に連結するための複数のトーションスプリングと、を有している。そして、ピストンに伝達されたトルクは、複数のトーションスプリングを介して出力側の部材に伝達され、さらにタービンに伝達される。

また、特許文献１には、出力側の部材にイナーシャ部材を装着することにより、エンジンの回転変動を抑えるようにしたロックアップ装置が示されている。この特許文献１に示されたロックアップ装置は、タービンに固定された出力部材に相対回転可能にイナーシャ部材が装着されている。また、出力部材とイナーシャ部材との間には弾性部材としてのトーションスプリングが設けられている。

この特許文献１のロックアップ装置では、出力部材にトーションスプリングを介してイナーシャ部材が連結されているため、イナーシャ部材及びトーションスプリングがダイナミックダンパとして機能し、これらによって出力側の部材（タービン）の回転速度変動が減衰される。

特開２００９−２９３６７１号公報

特許文献１に記載のロックアップ装置では、イナーシャとしてプレート及びプレートの外周部に固定されたブロック状の部材が設けられている。このため、イナーシャを構成する部材が多く、また占有スペースが大きい。したがって、装置を小型化する際の妨げになる。

また、最近の乗用車においては、燃費向上のために、フロントカバーとタービンとが連結される回転数（以下、「ロックアップ回転数」と記す）を、より低い回転数にすることが求められている。さらに、エンジンの燃費向上のため、少気筒エンジンの採用が増えつつあるため、回転変動は増大する傾向にある。しかし、一般にエンジン回転数が低い領域ではエンジンの回転速度変動が大きいので、ロックアップ回転数を低い回転数にすると、出力側の回転速度変動がより大きくなってしまう。そこで、特許文献１に示すようなイナーシャ部材を有するロックアップ装置を用いることにより、例えば、少気筒エンジンの場合では、ロックアップ回転数を例えば１２００rpm程度にしても、回転変動を抑えることができる。

しかし、例えば１２００rpm付近で出力側の回転速度変動が最小になるような仕様にした場合、１６００rpm付近で回転速度変動が大きくなるという問題がある。この回転速度変動の特性、すなわちどの回転数付近で回転速度変動が最小になり、また最大になるかは、主に、出力部材とイナーシャ部材との間で発生するヒステリシストルクの大小に起因している。

特許文献１に示されたロックアップ装置においては、ヒステリシストルク発生機構が設けられているが、広い回転数域において出力側の回転速度変動を抑えることはできない。

本発明の課題は、ロックアップ回転数を低い回転数に設定した場合でも、広い回転数域において出力側の回転変動を抑えることができるようにするとともに、コンパクトな構成でイナーシャを構成できるようにすることにある。

第１発明に係る流体式動力伝達装置は、エンジンからのトルクをトランスミッション側の部材に伝達するための装置であって、トルクが入力されるフロントカバーと、外周部がフロントカバーに固定されたインペラと、タービンと、ピストンと、第１ドリブンプレートと、リティニングプレートと、複数の第１弾性部材と、ヒステリシス発生機構と、を備えている。タービンは、インペラと対向して配置され、タービンシェルと、タービンシェルの内部に固定された複数のタービンブレードと、タービンシェルを回転自在に支持しトランスミッション側の部材に連結可能なタービンハブと、を有している。ピストンはフロントカバーに押し付けられる。第１ドリブンプレートは、ピストンからトルクが入力されるとともにタービンハブに固定されている。リティニングプレートは、第１ドリブンプレートに対して所定の角度範囲で相対回転可能であり、タービンシェルに連結されている。複数の第１弾性部材は、リティニングプレートと第１ドリブンプレートとを回転方向に弾性的に連結する。ヒステリシストルク発生機構は、リティニングプレートと第１ドリブンプレートとの間に配置され、リティニングプレートと第１ドリブンプレートとの間で可変のヒステリシストルクを発生する。

この装置では、トルクは、ピストンを介して第１ドリブンプレートに入力され、この第１ドリブンプレートが連結されるタービンハブに出力される。第１ドリブンプレートには第１弾性部材及びリティニングプレートを介してタービンシェル及びタービンハブが連結されている。すなわち、リティニングプレート、タービンシェル、及びタービンハブが、ダイナミックダンパのイナーシャとして機能する。このイナーシャによって回転速度変動が抑えられる。

ここでは、タービンの一部をイナーシャとして機能させているので、従来装置におけるブロック状のイナーシャ部材が不要となる。したがって、部品点数が少なくなり、またイナーシャのための占有スペースを小さくすることができる。

また、第１ドリブンプレートとリティニングプレートとは相対回転しており、両者の間にはヒステリシストルク発生機構によって発生したヒステリシストルクが作用している。このヒステリシストルクの大きさによって、出力側の回転速度変動の特性が変化する。

そこで、この発明では、回転数域によってヒステリシストルクを変化させ、広い回転数域において出力側の回転速度変動が小さくなるようにしている。したがって、ロックアップ回転数を低い回転数に設定した場合でも、広い回転数領域において回転速度変動を抑えることができる。

第２発明に係る流体式動力伝達装置は、エンジンからのトルクをトランスミッション側の部材に伝達するための装置であって、トルクが入力されるフロントカバーと、外周部がフロントカバーに固定されたインペラと、タービンと、ピストンと、第１ドリブンプレートと、リティニングプレートと、複数の第１弾性部材と、ロック機構と、を備えている。タービンは、インペラと対向して配置され、タービンシェルと、タービンシェルの内部に固定された複数のタービンブレードと、タービンシェルを回転自在に支持しトランスミッション側の部材に連結可能なタービンハブと、を有している。ピストンはフロントカバーに押し付けられる。第１ドリブンプレートは、ピストンからトルクが入力されるとともにタービンハブに固定されている。リティニングプレートは、第１ドリブンプレートに対して所定の角度範囲で相対回転可能であり、タービンシェルに連結されている。複数の第１弾性部材は、リティニングプレートと第１ドリブンプレートとを回転方向に弾性的に連結する。ヒステリシストルク発生機構は、リティニングプレートと第１ドリブンプレートとの間に配置され、リティニングプレートと第１ドリブンプレートとの間で可変のヒステリシストルクを発生する。

第１発明と同様に、トルクは、ピストンを介して第１ドリブンプレートに入力され、さらにタービンハブに出力される。第１ドリブンプレートには第１弾性部材及びリティニングプレートを介してタービンシェル及びタービンハブが連結されており、リティニングプレート、タービンシェル、及びタービンハブが、ダイナミックダンパのイナーシャとして機能する。したがって、従来装置におけるブロック状のイナーシャ部材が不要となり、部品点数が少なくなり、またイナーシャのための占有スペースを小さくすることができる。

また、第１ドリブンプレートとリティニングプレートとは、所定の回転数以上では、ロック機構によって両者の相対回転が禁止される。したがって、低回転数域ではダイナミックダンパによって回転速度変動を吸収でき、高回転数域では第１ドリブンプレートとリティニングプレートの間に設けられたロック機構が作動し、これらの相対回転数をゼロにすることにより、ダイナミックダンパで現れる高次の共振モードをなくすことができる。

第３発明に係る流体式動力伝達装置は、第１又は第２発明の装置において、ピストンと第１ドリブンプレートとの間に設けられ、両者を回転方向に弾性的に連結する複数の第２弾性部材をさらに有している。

第４発明に係る流体式動力伝達装置は、第３発明の装置において、第１ドリブンプレートは環状に形成されている。第１ドリブンプレートの内周端部はタービンハブの外周部に固定されている。また、第１ドリブンプレートの外周部には、複数の第１弾性部材に係合する複数の第１係合部と、複数の第２弾性部材に係合する複数の第２係合部と、が形成されている。

第５発明に係る流体式動力伝達装置は、第１から第４発明のいずれかの装置において、タービンシェルとタービンハブとの間に配置され、タービンハブに対してタービンシェルを軸方向及び径方向に位置決めするための軸受をさらに備えている。

ここでは、タービンシェル及びタービンブレードがイナーシャとして機能し、タービンハブに対して軸受によって回転自在に支持されている。そして、この軸受によって、タービンシェルはタービンハブに対して軸方向及び径方向の位置決めがなされている。

したがって、簡単な構成でタービンを軸方向及び径方向に位置決めすることができる。

第６発明に係る流体式動力伝達装置は、第１から第５発明のいずれかの装置において、タービンシェルは外周側に複数の爪を有する第２ドリブンプレートを有している。そして、リティニングプレートは、第２ドリブンプレートの複数の爪が係合する切欠きを有している。

ここでは、リティニングプレートとタービンシェルとが第２ドリブンプレートを介して連結されている。このため、ロックアップクラッチのオン（動力伝達）時には、リティニングプレート、第２ドリブンプレート、タービンシェル、及びタービンハブがイナーシャとして機能する。また、ロックアップクラッチのオフ（動力遮断）時には、インペラからタービンを介して伝達されたトルクが、第２ドリブンプレート、リティニングプレート、第１弾性部材、及び第１ドリブンプレートを介してタービンハブに伝達され、トランスミッション側の部材に伝達される。

第７発明に係る流体式動力伝達装置は、第１及び第３から第５発明のいずれかの装置において、ヒステリシストルク発生機構は、低回転数域では第１ヒステリシストルクを発生し、中回転数域から高回転数域では第１ヒステリシストルクよりも大きな第２ヒステリシストルクを発生する。

出力側の回転速度変動は、ヒステリシストルクが小さい場合には低回転数域で小さくなり、逆に大きい場合には中回転数域で小さくなる。そこで、この発明では、低回転数域では第１ヒステリシストルクを発生し、中回転数域から高回転数域ではより大きな第２ヒステリシストルクを発生するようにしている。したがって、広い回転数域で出力側の回転速度変動を抑えることができる。

第８発明に係る流体式動力伝達装置は、第７発明の装置において、第１ドリブンプレートの径方向中間部と軸方向において対向して配置された環状プレートをさらに備えている。また、ヒステリシストルク発生機構は、第１ドリブンプレート及び環状プレートとともに回転し径方向に移動自在な複数のスライダを有し、複数のスライダは第１ドリブンプレートが所定の回転数以上のときに遠心力で径方向外方に移動してリティニングプレートの内周面に当接する。

ここでは、スライダに作用する遠心力を利用して、回転数によって変化するヒステリシストルクを発生することができる。このため、簡単な構成でヒステリシストルク発生機構を実現できる。

第９発明に係る流体式動力伝達装置は、第２から第５発明のいずれかの装置において、第１ドリブンプレートの径方向中間部と軸方向において対向して配置された環状プレートをさらに備えている。また、ロック機構は、第１ドリブンプレート及び環状プレートとともに回転し径方向に移動自在な複数のスライダを有し、複数のスライダは第１ドリブンプレートが所定の回転数以上のときに遠心力で径方向外方に移動してリティニングプレートの内周面に係合する。

ここでは、スライダに作用する遠心力を利用して第１ドリブンプレートとリティニングプレートの相対回転を禁止している。このため、簡単な構成でロック機構を実現できる。

以上のような本発明では、コンパクトな構成でイナーシャを構成することができる。

本発明の一実施形態によるロックアップ装置を備えたトルクコンバータの断面構成図。 タービンシェルをタービンハブに支持する軸受構造を示す図。 前記ロックアップ装置の断面構成図。 ヒステリシストルク発生機構を示す正面図及び断面図。 ヒステリシストルク発生機構を構成する支持プレートの正面図及び断面図。 ヒステリシストルク発生機構のスプリング収容部を示す図。 エンジン回転数と回転速度変動の特性図。 ロック機構の構成を示す図。 他の実施形態による図７に相当する図。

［全体構成］
図１に、本発明の一実施形態による流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータを示す。図１の左側にはエンジンが配置され、図１の右側には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の回転軸線である。

トルクコンバータ１は、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションの入力シャフトに動力を伝達するための装置であり、主に、動力が入力されるフロントカバー２と、インペラ３と、タービン４と、ステータ５と、ロックアップ装置６と、を備えている。

フロントカバー２とインペラ３とは、溶接により互いの外周部が固定されており、フロントカバー２とインペラ３とにより流体室が形成されている。タービン４は流体室内でインペラ３に対向するように配置されている。タービン４は、タービンシェル８と、タービンシェル８の内部に固定された複数のタービンブレード９と、タービンシェル８の内周部に配置されたタービンハブ１０と、を有している。タービンハブ１０は、軸方向に延びる筒状部１０ａと、筒状部１０ａから外周側に延びる円板状のフランジ１０ｂと、を有している。なお、タービンハブ１０の内周部にはスプライン孔１０ｃが形成されている。そして、スプライン孔１０ｃに、図示しないトランスミッションの入力シャフトが連結されている。また、ステータ５は、タービン４からインペラ３への作動油の流れを調節するための機構であり、インペラ３とタービン４との間に配置されている。

また、タービンシェル８は、タービンハブ１０のフランジ１０ｂの外周部に、軸受１２を介して回転自在に支持されている。この支持構造について、図２を用いて詳細に説明する。

タービンハブ１０のフランジ１０ｂの外周面には、軸受装着部１０ｃと、軸方向規制部１０ｄと、が形成されている。軸受装着部１０ｃは、軸受１２の幅寸法とほぼ同じ長さだけ軸方向に延びて形成されており、外周面に軸受１２が装着されている。軸方向規制部１０ｄは、軸受装着部１０ｃのトランスミッション側の端部から外周側に延びて形成されている。軸方向規制部１０ｄは、軸受１２の内輪のトランスミッション側の側面に当接している。

また、タービンシェル８の内周部には、軸受支持部８ａと、軸方向規制部８ｂと、が形成されている。軸受支持部８ａは、軸方向においてフロントカバー２側に延びて形成されており、軸受１２の外周面を支持している。軸方向規制部８ｂは軸受支持部８ａの先端を内周側に折り曲げられて形成されている。この軸方向規制部８ｂは、軸受１２の外輪のフロントカバー２側の側面に当接している。また、軸方向規制部８ｂは、軸受１２と後述する第１ドリブンプレート１６の内周部との間に挟まれるように配置されている。

以上のような構成によって、タービンシェル８及びタービンブレード９は、軸受１２を介してタービンハブ１０に対して軸方向及び径方向に位置決めされている。

［ロックアップ装置６］
図３にロックアップ装置６を取り出して示している。ロックアップ装置６は、エンジン回転数が所定の回転数（ロックアップ回転数）に到達したときに、フロントカバー２とタービン４とを機械的に連結するための装置であり、図１に示すようにフロントカバー２とタービン４との間に配置されている。このロックアップ装置６は、ピストン１５と、第１ドリブンプレート１６と、複数のロックアップ用のトーションスプリング１７（第２弾性部材）と、ダイナミックダンパ装置１８と、ヒステリシストルク発生機構１９と、を有している。

＜ピストン１５＞
ピストン１５は、内周部にタービン４側に折り曲げられて形成された筒状部１５ａを有している。そして、この筒状部１５ａが、タービンハブ１０の筒状部１０ａの外周面に、軸方向及び回転方向に摺動自在に支持されている。

ピストン１５の外周部１５ｂにおいて、タービン４側の側面には、ドライブプレート２１が配置されている。ドライブプレート２１は、環状に形成されており、内周部がリベット２２によってピストン１５に連結されている。また、ドライブプレート２１には、トーションスプリング１７を支持するための複数の窓孔２１ａが形成されている。そして、この窓孔２１ａの回転方向の端部がトーションスプリング１７の端面に係合している。さらに、ドライブプレート２１の外周部は、タービン４側に折り曲げられて支持部２１ｂを形成している。支持部２１ｂはトーションスプリング１７の外周部を支持している。

なお、ピストン１５の外周部１５ｂには、フロントカバー２の側面に押し付けられる環状の摩擦部材２３が固定されている。

＜第１ドリブンプレート１６＞
第１ドリブンプレート１６は、概略円板状に形成されており、ピストン１５とタービン４との間に配置されている。第１ドリブンプレート１６は複数のロックアップ用トーションスプリング１７を介してピストン１５及びドライブプレート２１と回転方向に弾性的連結されている。第１ドリブンプレート１６は、内周部１６ａがリベット２５によってタービンハブ１０のフランジ１０ｂに連結されている。前述のように、この第１ドリブンプレート１６の内周部１６ａとタービンハブ１０の軸方向規制部１０ｄとの間に、軸受１２とタービンシェル８の軸方向規制部８ｂとが挟持されている。

また、第１ドリブンプレート１６の外周端部には、外周端部の一部をフロントカバー２側に折り曲げて形成されたロックアップ用の複数の第１係合部１６ｂが形成されている。この複数の第１係合部１６ｂはトーションスプリング１７の端面に係合している。

第１ドリブンプレート１６の外周部において、第１係合部１６ｂが形成されていない部分１６ｃは、径方向外方に行くにしたがってフロントカバー２から離れるように傾斜している。そして、この傾斜部１６ｃの外周端部は、タービン４側に折り曲げられて第２係合部１６ｄが形成されている。

＜ダイナミックダンパ装置１８＞
ダイナミックダンパ装置１８は、図３に示すように、リティニングプレート２７と、第２ドリブンプレート２８と、複数のダイナミックダンパ用トーションスプリング（第１弾性部材）２９と、スプリング支持部材３０と、を有している。

リティニングプレート２７は、ほぼ円板状に形成されており、内周部に環状の摩擦部２７ａを有するとともに、外周部に複数の係合部２７ｂを有している。また、摩擦部２７ａの外周側には複数の切欠き２７ｃが形成されている。摩擦部２７ａは、リティニングプレート２７の内周端部をフロントカバー２側に折り曲げて形成されている。また、複数の係合部２７ｂは、リティニングプレート２７の外周端部をタービン４側に折り曲げて形成されている。各係合部２７ｂはダイナミックダンパ用トーションスプリング２９の端部に係合している。

第２ドリブンプレート２８は、環状に形成され、タービンシェル８のフロントカバー２側の面に固定されている。第２ドリブンプレート２８の外周端部には複数の係合部２８ａが形成されている。各係合部２８ａは、リティニングプレート２７の切欠き２７ｃに挿入されて、回転方向に隙間なく係合している。

スプリング支持部材３０は、環状の部材であり、ダイナミックダンパ用トーションスプリング２９の内周部、外周部、及びタービン側の側部を覆うように断面逆Ｃ字形状に形成されている。そして、リティニングプレート２７の複数の係合部２７ｂのそれぞれはスプリング支持部材３０の内周部に外周側から係合している。

＜ダイナミックダンパ用トーションスプリング２９＞
複数のダイナミックダンパ用トーションスプリング２９は、第１ドリブンプレート１６とリティニングプレート２７とを回転方向に弾性的に連結する部材である。各トーションスプリング２９の一端には第１ドリブンプレート１６の第２係合部１６ｄが係合し、他端にはリティニングプレート２７の係合部２７ｂが係合している。また、トーションスプリング２９はスプリング支持部材３０によって径方向及び軸方向の移動が規制されている。

＜ヒステリシストルク発生機構１９＞
図４に、ヒステリシストルク発生機構１９が設けられた部分を拡大して示している。図４（ａ）はヒステリシストルク発生機構１９の正面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のIVｂ-IVｂ線断面図である。

ヒステリシストルク発生機構１９は、支持プレート３２と、３つのスライダ３３と、３つのスプリング３４と、を有している。そして、ヒステリシストルク発生機構１９は、軸方向においては第１ドリブンプレート１６と支持プレート３２との間に配置され、第１ドリブンプレート１６とリティニングプレート２７との間で可変のヒステリシストルクを発生するものである。

支持プレート３２は、図４及び図５に示すように、環状に形成され、第１ドリブンプレート１６のリベット３５によって固定されている。図５は、支持プレート３２の一部を示したものである。図５（ａ）は支持プレート３２の正面部分図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のVｂ-Vｂ線断面図である。

これらの図で示すように、支持プレート３２は、円周方向に等角度間隔で配置された３つのスライダ支持部３２ａを有している。スライダ支持部３２ａは、円周方向の３個所に、外周端部から内周に向かって所定の長さで１対の切込み３２ｂを形成し、この１対の切込み３２ｂに挟まれた部分（スライダ支持部３２ａ）と、内周部３２ｃの全周と、を残して、他の部分３２ｄをフロントカバー２側にプレスして形成されたものである。

また、スライダ支持部３２ａの中央部には、径方向に延びるスプリング支持用の開口３２ｅが形成されている。なお、この開口３２ｅは、円周方向の幅が、タービン４側の開口よりフロントカバー２側の開口の方が大きく形成されている。

スライダ３３は、円弧状に形成され、支持プレート３２のスライダ支持部３２ａと第１ドリブンプレート１６との間に、径方向に移動自在に配置されている。スライダ３３の外周面は、リティニングプレート２７の内周面に沿った形状であり、リティニングプレート２７の内周面である摩擦部２７ａに当接可能である。また、スライダ３３の中央部には、スプリング３４を収容する開口３３ａが形成されている。

第１ドリブンプレート１６には、支持プレート３２の開口３２ｅ及びスライダ３３の開口３３ａに対応する位置に、スプリング３４を収容するための開口１６ｅが形成されている。

スプリングは、図６に示すように、スライダ３３の開口３３ａに収容され、第１ドリブンプレート１６の開口１６ｅ及び支持プレート３２の開口３２ｅに保持されている。スプリング３４の径方向内側の一端はスライダ３３の開口３３ａの内周側端面に当接し、径方向外側の一端は両プレート１６，３２の開口１６ｅ，３２ｅの外周側端面に当接している。このスプリング３４によって、スライダ３３は、ロックアップ装置６が回転していないとき（遠心力が作用していないとき）には径方向内側に付勢されて、リティニングプレート２７の内周端面（摩擦部２７ａ）には当接していない。

＜ロックアップ用トーションスプリング１７＞
複数のロックアップ用トーションスプリング１７は、図１及び図２に示すように、ピストン１５に固定されたドライブプレート２１と第１ドリブンプレート１６とを回転方向に弾性的に連結するための部材である。複数のトーションスプリング１７は、ドライブプレート２１によって軸方向及び径方向の移動が規制されている。

［動作］
まず、トルクコンバータ本体の動作について簡単に説明する。

フロントカバー２及びインペラ３が回転している状態では、インペラ３からタービン４へ作動油が流れ、作動油を介してインペラ３からタービン４へ動力が伝達される。タービン４に伝達された動力はタービンハブ１０を介してトランスミッションの入力シャフト（図示せず）に伝達される。

入力シャフトの回転数がある一定の回転数になると、ロックアップ装置６がオンとなり、フロントカバー２からロックアップ装置６を介して機械的にタービンハブ１０に動力が伝達される。具体的には、油圧の変化によりピストン１５がエンジン側へ移動し、ピストン１５の摩擦部材２３がフロントカバー２に押し付けられる。この結果、ピストン１５がフロントカバー２と一体回転し、フロントカバー２からピストン１５、ロックアップ用トーションスプリング１７を介してタービンハブ１０に動力が伝達される。

［ダイナミックダンパ装置１８及びヒステリシストルク発生機構１９の動作］
ダイナミックダンパ装置１８では、第１ドリブンプレート１６に入力された動力は、リベット２５を介してタービンハブ１０に伝達される。この第１ドリブンプレート１６には、動力伝達経路ではない部分において、ダイナミックダンパ用トーションスプリング２９、リティニングプレート２７、第２ドリブンプレート２８、及びタービン４が装着されている。このような構成では、タービン４及びリティニングプレート２７がイナーシャとして機能し、エンジンの回転変動を効果的に抑制することができる。以下。この点について詳細に説明する。

図７に示すように、一般に、エンジンの回転数が低くなると、燃焼変動により発生するエンジンの回転変動は増加する（特性Ｅ１）。このとき、イナーシャがない場合、すなわちダイナミックダンパ装置１８がない場合は、エンジン回転数が低くなると、トルクコンバータから出力される回転速度変動が徐々に大きくなる。一方、本実施形態のようにダイナミックダンパ装置１８が設けられている場合は、特定のエンジン回転数付近（図７の例では１２００rpm付近）において、出力側であるタービンの回転速度変動を低減することができる（特性Ｅ２，Ｅ３）。

ここで、低回転数域における特性Ｅ２，Ｅ３の相違は、ヒステリシストルク発生機構１９におけるヒステリシストルクの大小に起因するものである。すなわち、特性Ｅ２はヒステリシストルクが比較的大きい場合であり、特性Ｅ３はヒステリシストルクが比較的小さい場合である。特性Ｅ２においては、タービンの回転速度変動は、エンジン回転数が１２００rpmより低い回転数付近で小さくなり、１５００rpm付近で最大になってそれより高い回転数域では徐々に小さくなる。一方で、特性Ｅ３では、タービンの回転速度変動は、エンジン回転数が１２００rpmを越えたあたりで特性Ｅ２より小さい最小値を示し、１６００rpm付近で特性Ｅ２を越えて最大となる。

これらの特性から明らかなように、タービンの回転速度変動は、エンジン回転数が低い回転数域ではヒステリシストルクが小さい方が小さく、中間の回転数域ではヒステリシストルクが大きい方が小さい。また、高回転数域では、ヒステリシストルクの大小によるタービン回転速度変動への影響は少ない。

そこでこの実施形態によるヒステリシストルク発生機構１９は、回転数域によってヒステリシストルクが変化するように構成されている。具体的には、ヒステリシストルク発生機構１９によって発生されるヒステリシストルクは、エンジン回転数が低い領域では小さく、中間及び高い回転数域では大きくなる。

低回転数域では、スライダ３３に作用する遠心力は比較的小さい。このため、スライダ３３はスプリング３４の付勢力によって径方向内方に付勢され、スライダ３３の外周面はリティニングプレート２７の内周端面である摩擦部２７ａには当接していない。したがって、ヒステリシストルクは比較的小さい。すなわち、各部の摩擦によるヒステリシストルクのみである。

回転数が高くなると、スライダ３３に作用する遠心力は大きくなる。スライダ３３に大きい遠心力が作用すると、スライダ３３はスプリング３４の付勢力に抗して外周側に移動し、スライダ３３の外周面とリティニングプレート２７の摩擦部２７ａとが当接する。したがって、この場合は、低回転数域でのヒステリシストルクよりも大きいヒステリシストルクが発生する。

以上のような構成では、タービン回転速度変動の特性は、図７に示すように、低回転数域では特性Ｅ３となり、中回転数域〜高回転数域では特性Ｅ２となる。このため、全エンジン回転数域において、タービン回転速度変動を小さく抑えることができる。

［特徴］
（１）タービン４及びリティニングプレート２７をダイナミックダンパ装置１８のイナーシャとしているので、特別なイナーシャ部材が不要となり、構成が簡単になる。

（２）低回転数域では小さいヒステリシストルクを発生し、中回転数域から高回転数域ではより大きなヒステリシストルクを発生するので、広い回転数域でタービンの回転速度変動を抑えることができる。

（３）ヒステリシストルク発生機構１９が第１ドリブンプレート１６と支持プレート３２との間に配置されているので、装置の軸方向寸法をコンパクトにすることができる。

（４）スライダ３３に作用する遠心力を利用して、ヒステリシストルクを変化させているので、簡単な構成で回転数域によって異なるヒステリシストルクを発生することができる。

（５）軸受１２によってタービンシェル８とタービンハブ１０とを軸方向及び径方向に位置決めすることができる。

［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

前記実施形態におけるヒステリシストルク発生機構に代えて、ロック機構を設けてもよい。図８に、この場合のロック機構を示している。

ここでは、スライダ１３３の外周面において、円周方向の中央部に外周側に突出する突起１３３ｂが設けられている。また、リティニングプレート１２７の内周端面である摩擦部１２７ａには、スライダ１３３の突起１３３ｂが嵌合可能な凹部１２７ｂが形成されている。

なお、他の構成は前記実施形態と同様である。

このような構成では、低回転数域ではダイナミックダンパ装置１８によって回転速度変動を効果的に抑えることができる。また、所定の回転数以上の高回転数域では、スライダ１３３の突起１３３ｂがリティニングプレート１２７の凹部１２７ｂに嵌合する。これにより、第１ドリブンプレート１６とリティニングプレート１２７とは同期して回転し、相対回転がなくなる。すなわち、ダイナミックダンパ装置は単なるイナーシャとなる。

この場合のエンジン回転数に対する回転速度変動の特性を図９に示している。図において、特性Ｅ１は、図７と同様にエンジン回転変動を示している。また、特性Ｅ２はロック機構が作動した場合（ヒステリシストルクは無限大）の特性であり、特性Ｅ３はロック機構が作動していない場合（ヒステリシストルクは小さい）の特性である。

この図９から明らかなように、ロック機構を作動させることによって、１５００rpm付近の回転変動のピークをなくすことができるため、タービンの回転変動をより低く抑えることができる。

また、前記実施形態では、流体式動力伝達装置としてトルクコンバータを例に説明しているが、流体式動力伝達装置は、ステータを有していないフルードカップリングであってもよい。

１ トルクコンバータ
２ フロントカバー
３ インペラ
４ タービン
６ ロックアップ装置
８ タービンシェル
１０ タービンハブ
１２ 軸受
１５ ピストン
１６ 第１ドリブンプレート
１７ ロックアップ用のトーションスプリング１７（第２弾性部材）
１８ ダイナミックダンパ装置
１９ ヒステリシストルク発生機構
２７ リティニングプレート
２８ 第２ドリブンプレート
２９ ダイナミックダンパ用トーションスプリング（第１弾性部材）
３２ 支持プレート
３３，１３３ スライダ
３４ スプリング

Claims (9)

1. エンジンからのトルクをトランスミッション側の部材に伝達するための流体式動力伝達装置であって、
   トルクが入力されるフロントカバーと、
   外周部が前記フロントカバーに固定されたインペラと、
   前記インペラと対向して配置され、タービンシェルと、前記タービンシェルの内部に固定された複数のタービンブレードと、前記タービンシェルを回転自在に支持しトランスミッション側の部材に連結可能なタービンハブと、を有するタービンと、
   前記フロントカバーに押し付けられるピストンと、
   前記ピストンからトルクが入力されるとともに前記タービンハブに固定された第１ドリブンプレートと、
   前記第１ドリブンプレートに対して所定の角度範囲で相対回転可能であり、前記タービンシェルに連結されたリティニングプレートと、
   前記リティニングプレートと前記第１ドリブンプレートとを回転方向に弾性的に連結する複数の第１弾性部材と、
   前記リティニングプレートと前記第１ドリブンプレートとの間に配置され、前記リティニングプレートと前記第１ドリブンプレートとの間で可変のヒステリシストルクを発生するヒステリシストルク発生機構と、
   を備えた流体式動力伝達装置。
2. エンジンからのトルクをトランスミッション側の部材に伝達するための流体式動力伝達装置であって、
   トルクが入力されるフロントカバーと、
   外周部が前記フロントカバーに固定されたインペラと、
   前記インペラと対向して配置され、タービンシェルと、前記タービンシェルの内部に固定された複数のタービンブレードと、前記タービンシェルを回転自在に支持しトランスミッション側の部材に連結可能なタービンハブと、を有するタービンと、
   前記フロントカバーに押し付けられるピストンと、
   前記ピストンからトルクが入力されるとともに前記タービンハブに固定された第１ドリブンプレートと、
   前記第１ドリブンプレートに対して所定の角度範囲で相対回転可能であり、前記タービンシェルに連結されたリティニングプレートと、
   前記リティニングプレートと前記第１ドリブンプレートとを回転方向に弾性的に連結する複数の第１弾性部材と、
   前記リティニングプレートと前記第１ドリブンプレートとの間に配置され、エンジン回転数が所定回転数以上では、前記リティニングプレートと前記第１ドリブンプレートとの間の相対回転を禁止するロック機構と、
   を備えた流体式動力伝達装置。
3. 前記ピストンと前記第１ドリブンプレートとの間に設けられ、両者を回転方向に弾性的に連結する複数の第２弾性部材をさらに有している、請求項１又は２に記載の流体式動力伝達装置。
4. 前記第１ドリブンプレートは環状に形成されており、
   前記第１ドリブンプレートの内周端部は前記タービンハブの外周部に固定され、
   前記第１ドリブンプレートの外周部には、前記複数の第１弾性部材に係合する複数の第１係合部と、前記複数の第２弾性部材に係合する複数の第２係合部と、が形成されている、
   請求項３に記載の流体式動力伝達装置。
5. 前記タービンシェルと前記タービンハブとの間に配置され、前記タービンハブに対して前記タービンシェルを軸方向及び径方向に位置決めするための軸受をさらに備えている、請求項１から４のいずれかに記載の流体式動力伝達装置。
6. 前記タービンシェルは外周側に複数の爪を有する第２ドリブンプレートを有し、
   前記リティニングプレートは、前記第２ドリブンプレートの複数の爪が係合する切欠きを有している、
   請求項１から５のいずれかに記載の流体式動力伝達装置。
7. 前記ヒステリシストルク発生機構は、低回転数域では第１ヒステリシストルクを発生し、中回転数域から高回転数域では前記第１ヒステリシストルクよりも大きな第２ヒステリシストルクを発生する、請求項１及び３から５のいずれかに記載の流体式動力伝達装置。
8. 前記第１ドリブンプレートの径方向中間部と軸方向において対向して配置された環状プレートをさらに備え、
   前記ヒステリシストルク発生機構は、前記第１ドリブンプレート及び前記環状プレートとともに回転し径方向に移動自在な複数のスライダを有し、前記複数のスライダは前記第１ドリブンプレートが所定の回転数以上のときに遠心力で径方向外方に移動して前記リティニングプレートの内周面に当接する、請求項７に記載の流体式動力伝達装置。
9. 前記第１ドリブンプレートの径方向中間部と軸方向において対向して配置された環状プレートをさらに備え、
   前記ロック機構は、前記第１ドリブンプレート及び前記環状プレートとともに回転し径方向に移動自在な複数のスライダを有し、前記複数のスライダは前記第１ドリブンプレートが所定の回転数以上のときに遠心力で径方向外方に移動して前記リティニングプレートの内周面に係合する、請求項２から５のいずれかに記載の流体式動力伝達装置。

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