JP2013256986A - トルクコンバータのロックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、伝達効率を向上することができるロックアップ装置を、提供することにある。
【解決手段】
本ロックアップ装置は、第１クラッチ部１３１と、第２クラッチ部１３２とを、備えている。第１クラッチ部１３１のピストン３０は、作動油によって軸方向に摺動し、フロントカバー２を押圧可能である。第１クラッチ部１３１では、ピストン３０の作動によって、フロントカバー２とタービン４との間で、トルクが伝達されたり、トルク伝達が遮断されたりする。第２クラッチ部１３２の連結部材７０は、作動油によって軸方向に摺動し、フロントカバー２とピストン３０とを機械的に連結可能である。第２クラッチ部１３２では、連結部材７０の作動によって、フロントカバー２とタービン４との間で、トルクが伝達されたり、トルク伝達が遮断されたりする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロックアップ装置、特に、フロントカバーとタービンとの間に配置され、トルクを伝達あるいは遮断するためのトルクコンバータのロックアップ装置に関する。

トルクコンバータは、内部の作動流体を介してエンジンからのトルクをトランスミッション側へ伝達する装置であり、主に、エンジンからのトルクが入力されるフロントカバーと、インペラと、タービンと、ステータと、を備えている。フロントカバーに入力されたトルクは、インペラ、作動油、及びタービンを介してトランスミッション側に出力される。タービンからインペラに戻る作動油は、ステータによって整流される。

また、トルクコンバータの多くは、フロントカバーとタービンとの間に配置されたロックアップ装置を備えている。ロックアップ装置は、例えば、フロントカバーに押圧される円板状のピストンと、ピストンとタービンとの間に配置されたダンパ機構と、を備えている。

このロックアップ装置では、ピストンが、フロントカバーに摩擦連結可能な摩擦部材を、外周部に有している。また、ピストンは、フロントカバーとタービンとの間の空間を、フロントカバー側の第１油圧室とタービン側の第２油圧室とに分割している。このピストンは、第１油圧室と第２油圧室の差圧によって軸方向に移動する（たとえば、特許文献１を参照）。ここで、ピストンがフロントカバーに押圧されると、フロントカバーからタービンにトルクが伝達される。

特開２００５−３４４８４６号公報

従来のロックアップ装置では、ピストンがフロントカバーに押圧されると、フロントカバーからタービンにトルクが伝達される。詳細には、第１油圧室の作動油がドレンされると、第２油圧室の油圧が第１油圧室の油圧より高くなり、ピストンがフロントカバー側に移動させられる。そして、ピストンに設けられた摩擦部材が、フロントカバーに押し付けられ、クラッチが連結されたトルク伝達状態（クラッチオン）になる。このようなトルク伝達状態を維持するためには、ピストンには常に油圧を作用させておく必要がある。このため、このタイプのロックアップ装置では、作動油の供給によるロスが発生してしまう。すなわち、このタイプのロックアップ装置では、伝達効率や燃費等が低下してしまうという問題があった。

本発明の目的は、伝達効率を向上することができるロックアップ装置を、提供することにある。

第１発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、トルクを伝達あるいは遮断するためのものであり、フロントカバーとタービンとの間に配置されている。ロックアップ装置は、第１クラッチ部と、第２クラッチ部とを、備えている。

第１クラッチ部は、ピストンを有している。ピストンは、フロントカバーとタービンとの間に配置されている。ピストンは、作動油によって軸方向に摺動し、フロントカバーを押圧可能である。第１クラッチ部では、ピストンの作動によって、フロントカバーとタービンとの間で、トルクが伝達されたり、トルク伝達が遮断されたりする。

第２クラッチ部は、連結部材を有している。連結部材は、フロントカバーとピストンとの間に配置されている。連結部材は、作動油によって軸方向に摺動し、フロントカバーとピストンとを機械的に連結可能である。第２クラッチ部では、連結部材の作動によって、フロントカバーとタービンとの間で、トルクが伝達されたり、トルク伝達が遮断されたりする。

本ロックアップ装置では、作動油によってピストンを作動させることによって、第１クラッチ部において、ピストンがフロントカバーに押圧され、フロントカバーとタービンとの間でトルクが伝達される。また、作動油によって連結部材を作動させることによって、第２クラッチ部において、連結部材がフロントカバーとピストンとを機械的に連結し、フロントカバーとタービンとの間でトルクが伝達される。

このように、本ロックアップ装置では、第１クラッチ部における摩擦によってフロントカバーとタービンとの相対回転を小さくしながら、第２クラッチ部における機械的な連結によって、フロントカバーとタービンとを完全に同期することができる。このため、フロントカバーとタービンとが同期されてしまえば、ピストン及び連結部材には作動油を作用させる必要がなくなる。すなわち、本タイプのロックアップ装置では、作動油の供給によるロスがなくなるので、従来技術と比較して、伝達効率を向上することができる。

第２発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１のロックアップ装置において、連結部材が、ピストン及びフロントカバーの少なくともいずれか一方と係合している。ここでは、連結部材が、ピストンとフロントカバーとに係合した場合に、ピストンとフロントカバーとを連結し、第２クラッチ部は上記のトルクを伝達する。

この場合、連結部材が、ピストン及びフロントカバーのいずれか一方と係合している姿勢（第１姿勢）から、連結部材がピストンとフロントカバーとに係合した姿勢（第２姿勢）に、変化した場合に、第２クラッチ部は上記のトルクを伝達する。このように、本ロックアップ装置では、フロントカバーとタービンとの相対回転が小さくなるまで、連結部材を第１姿勢で待機させているので、連結部材を第２姿勢にスムーズに移行することができる。すなわち、第２クラッチ部をスムーズに動作させることができる。

第３発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明２のロックアップ装置において、連結部材が、ピストン及びフロントカバーとスプライン結合されている。

この場合、連結部材が、ピストン及びフロントカバーとスプライン結合されているので、上記の第１姿勢及び第２姿勢を確実に保持することができる。

第４発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１から３のいずれかのロックアップ装置において、連結部材が、タービンハブの外周側に配置されている。タービンハブに対する連結部材の摺動に抵抗可能な抵抗部材が、連結部材とタービンハブとの間に、配置されている。

この場合、抵抗部材によって、連結部材の摺動抵抗を増加することができる。これにより、フロントカバーとタービンとが連結部材を介して同期して回転している場合に、連結部材と、フロントカバー及びタービンとの係合が、外れないように、連結部材の軸方向への移動を、規制することができる。

第５発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１から４のいずれかのロックアップ装置において、第１クラッチ部が、摩擦部材をさらに有している。摩擦部材は、ピストンとフロントカバーとの間に配置されている。摩擦部材は、ピストン及びフロントカバーのいずれか一方に装着されている。

この場合、第１クラッチ部において摩擦部材が、ピストン及びフロントカバーのいずれか一方に装着されているので、フロントカバーとタービンとの間でトルクを効率的に伝達することができる。

第６発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１から５のいずれかのロックアップ装置において、第２クラッチ部がトルク伝達を遮断している状態で、ピストンを作動油によってフロントカバー側に摺動させることによって、第１クラッチ部が上記のトルクを伝達する。

この場合、第２クラッチ部がトルク伝達を遮断している状態で、ピストンをフロントカバー側に摺動させ、ピストンをフロントカバーに押圧させる。これによって、フロントカバーとタービンとの相対回転を小さくすることができる。これにより、第２クラッチ部における機械的な連結を、スムーズに行うことができる。

第７発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１から６のいずれかのロックアップ装置において、第１クラッチ部がトルクを伝達している状態で、連結部材を作動油によってピストン側からフロントカバー側に摺動させることによって、第２クラッチ部が上記のトルクを伝達する。

この場合、第１クラッチ部がトルクを伝達している状態で、連結部材をピストン側からフロントカバー側に摺動させることによって、連結部材が、フロントカバーとタービンとを連結する。すなわち、第１クラッチ部における摩擦によってフロントカバーとタービンとの相対回転を小さくしながら、第２クラッチ部においてフロントカバーとタービンとを機械的に確実に連結することができる。

第８発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１から７のいずれかのロックアップ装置において、ピストン及び連結部材を作動油によってフロントカバー側からタービン側に摺動させることによって、第１クラッチ部及び第２クラッチ部が、トルク伝達を遮断する。

この場合、ピストン及び連結部材をフロントカバー側からタービン側に摺動させることによって、ピストンがフロントカバーから離れ、連結部材を介したフロントカバーとタービンとの連結が解除される。すなわち、ピストン及び連結部材を、フロントカバー側からタービン側に同時に移動することによって、スムーズにトルク伝達を遮断することができる。

第９発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、発明１から８のいずれかのロックアップ装置において、第１油圧室と、第２油圧室と、第３油圧室とを、備えている。第１油圧室には、連結部材をタービン側に摺動させるための作動油が、供給される。第２油圧室には、連結部材をフロントカバー側に摺動させるための作動油が、供給される。第３油圧室には、ピストンをフロントカバー側に摺動させるための作動油が、供給される。

この場合、第１油圧室、第２油圧室、及び第３油圧室の少なくともいずれか１つに、作動油を供給することによって、ピストン及び連結部材を摺動させることができる。すなわち、ピストン及び連結部材をスムーズ且つ確実に摺動させることができる。

本発明によれば、伝達効率を向上することができるロックアップ装置を、提供することができる。

本実施形態に係るロックアップ装置の断面図。 本実施形態に係るロックアップ装置の部分拡大断面図（その１）。 本実施形態に係るロックアップ装置の部分拡大断面図（その２）。 本実施形態に係るロックアップ装置の部分拡大断面図（その３）。 本実施形態に係るロックアップ装置の部分拡大断面図（その４）。

図１は、本発明の一実施形態としてのロックアップ装置が用されたトルクコンバータ１の断面部分図である。図１の左側にはエンジン（図示せず）が配置され、図の右側にトランスミッション（図示せず）が配置されている。図１に示すＯ−Ｏがトルクコンバータ及びロックアップ装置の回転軸線である。

［トルクコンバータの全体構成］
トルクコンバータ１は、エンジン側のクランクシャフト（図示せず）からトランスミッションの入力シャフトにトルクを伝達するための装置である。トルクコンバータ１は、フロントカバー２と、トルクコンバータ本体６と、ロックアップ装置７とから、構成されている。

フロントカバー２は、エンジン側の部材に固定されている。フロントカバー２は、円板状の部材である。フロントカバー２の外周部には、軸方向トランスミッション側に突出する外周筒状部１０が、形成されている。

フロントカバー２は、第１係合部材１２０を、有している。第１係合部材１２０は、連結部材７０（後述する）に係合する部分である。第１係合部材１２０は、フロントカバー２に装着される。具体的には、第１係合部材１２０は、筒状に形成されている。第１係合部材１２０の内周部には、複数の溝部１２０ａが、軸方向に形成されている（図２及び図３を参照）。第１係合部材１２０の一端部は、フロントカバー２のトランスミッション側に、装着されている。

トルクコンバータ本体６は、主に、３種の羽根車（インペラ３、タービン４、ステータ５）から構成されている。

インペラ３は、フロントカバー２の外周筒状部１０に溶接により固定されたインペラシェル１２と、その内側に固定された複数のインペラブレード１３と、インペラシェル１２に内周側で溶接により固定された筒状のインペラハブ１４とから構成されている。

タービン４は流体室内でインペラ３に対向して配置されている。タービン４は、タービンシェル１５と、タービンシェル１５に固定された複数のタービンブレード１６と、タービンシェル１５の内周側に固定されたタービンハブ１７とから構成されている。

タービンハブ１７は、筒状に形成されるとともに、外周側に延びる円板状のフランジ１７ａを有している。フランジ１７ａにはタービンシェル１５の内周部が複数のリベット１８によって固定されている。

タービンハブ１７は、第１案内部材１７ｂを有している。第１案内部材１７ｂは、連結部材７０（後述する）を軸方向に案内する部分である。第１案内部材１７ｂは、円板状に形成されている。第１案内部材１７ｂは、中央部に円形の孔を有している。第１案内部材１７ｂの内周部は、タービンハブ１７の外周部に装着されている。具体的には、第１案内部材１７ｂの内周部は、溶接によって、タービンハブ１７の外周部に固定されている。第１案内部材１７ｂの外周部には、軸方向に延びる第１筒状案内部１７ｃが、形成されている。第１筒状案内部の外周面によって、連結部材７０が軸方向に案内される。

また、タービンハブ１７には、タービンハブ１７の内周側の空間と連通する、第１油圧ポートＰ１、第２油圧ポートＰ２、及び第３油圧ポートＰ３が、形成されている。ここでは、第３油圧ポートＰ３が、スラストベアリング２６の部分に形成される場合の例を示しているが、第３油圧ポートＰ３は、スラストベアリング２７の部分に形成してもよい。なお、タービンハブ１７の内周部には、トランスミッションの入力シャフト（図示せず）がスプライン係合している。

ステータ５は、インペラ３とタービン４の内周部間に配置され、タービン４からインペラ３へと戻る作動油を整流するための機構である。ステータ５は、主に、環状のステータキャリア２０と、その外周面に設けられた複数のステータブレード２１とから、構成されている。ステータキャリア２０は、ワンウェイクラッチ２２を介して、図示しない固定シャフトに支持されている。

なお、タービンハブ１７とワンウェイクラッチ２２との間、及びワンウェイクラッチ２２とインペラハブ１４との間には、それぞれスラストベアリング２６，２７が設けられている。

［ロックアップ装置］
ロックアップ装置７は、トルクを伝達あるいは遮断するための装置である。図１〜図５に示すように、ロックアップ装置７は、フロントカバー２とタービン４との間の空間に配置されている。ロックアップ装置７は、第１クラッチ部１３１と、第２クラッチ部１３２と、ダンパ機構３２とを、備えている。また、ロックアップ装置７には、第１油圧室Ｑ１と、第２油圧室Ｑ２と、第３油圧室Ｑ３とが、形成されている。

＜第１クラッチ部＞
第１クラッチ部１３１は、ピストン３０（後述する）の作動によって、フロントカバー２とタービン４との間でトルクを伝達あるいはトルク伝達を遮断するためのものである。第１クラッチ部１３１は、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。

第１クラッチ部１３１は、ピストン３０と、摩擦部材３１とを、有している。ピストン３０は、作動油によって軸方向に摺動し、フロントカバー２を押圧可能である。

ピストン３０は、中央部に円形の孔を有する環状のプレートによって形成されている。ピストン３０は、ピストン本体６０と、第２係合部材６１と、第２案内部材６２とを、有している。

ピストン本体６０は、内周筒状部６０ａと、第１環状部６０ｂと、第２環状部６０ｃと、第３環状部６０ｄとを、有している。内周筒状部６０ａは、ピストン３０の内周端部をトランスミッション側に折り曲げることによって、形成されている。第１環状部６０ｂは、内周筒状部６０ａから外方に延びる環状の部分である。第２環状部６０ｃは、第１環状部６０ｂから外方に延びる環状の部分である。第２環状部６０ｃは、固定部材例えばリベット１９によって、ダンパ機構３２に連結される。第３環状部６０ｄは、第２環状部６０ｃから外方に延びる環状の部分である。第３環状部６０ｄには、摩擦部材３１が装着される。

第２係合部材６１は、連結部材７０（後述する）に係合する部分である。第２係合部材６１は、ピストン本体６０に装着される。具体的には、第２係合部材６１は、筒状に形成されている。第２係合部材６１の内周部には、複数の溝部６１ａが、軸方向に形成されている（図４及び図５を参照）。第２係合部材６１の一端部は、ピストン本体６０のフロントカバー２側に、装着される。

第２係合部材６１は、第１係合部材１２０に対向するように、第１係合部材１２０と同軸上に配置されている。より具体的には、回転軸Ｏから第１係合部材１２０の内周部（溝部１２０ａの底部）までの距離と、回転軸Ｏから第２係合部材６１の内周部（溝部６１ａの底部）までの距離とが同じになるように、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１とは、配置されている。

第２案内部材６２は、連結部材７０を軸方向に案内する部分である。第２案内部材６２は、円板状に形成されている。第２案内部材６２は、ピストン３０に装着されている。具体的には、第２案内部材６２は、溶接によって、第１環状部６０ｂに固定されている。第２案内部材６２は、中央部に円形の孔を有している。第２案内部材６２の内周部には、軸方向に延びる第２筒状案内部６２ａが、形成されている。第２筒状案内部６２ａの内周面によって、連結部材７０が軸方向に案内される。

なお、ピストン３０とタービンハブ１７との間には、シール部材Ｓ１が配置されている。具体的には、タービンハブ１７の外周面には環状溝が形成されており、この環状溝には、シール部材Ｓ１が配置されている。環状溝に配置されたシール部材Ｓ１は、ピストン３０の内周筒状部６０ａに当接している。

摩擦部材３１は、ピストン３０とフロントカバー２との間に、配置されている。摩擦部材３１は、ピストン３０及びフロントカバー２のいずれか一方に装着される。ここでは、摩擦部材３１は、ピストン３０に装着されている。

第２クラッチ部１３２がトルク伝達を遮断している状態で、作動油によってピストン３０をフロントカバー２側に摺動させることによって、第１クラッチ部１３１は、トルクを伝達する。例えば、ピストン３０の摩擦部材３１がフロントカバー２に当接した場合、ピストン３０の摩擦部材３１とフロントカバー２との間の摩擦によって、フロントカバー２とピストン３０との相対回転が小さくなる。ここでは、第１クラッチ部１３１のトルクの伝達は、この摩擦によるトルク伝達を、含んでいる。

なお、作動油によってピストン３０をフロントカバー２側からタービン４側に摺動させると、第１クラッチ部１３１のトルク伝達が、遮断される。

＜第２クラッチ部＞
第２クラッチ部１３２は、連結部材７０（後述する）の作動によって、フロントカバー２とタービン４との間でトルクを伝達あるいはトルク伝達を遮断するためのものである。第２クラッチ部１３２は、フロントカバー２とピストン３０との間に配置されている。

図１に示すように、第２クラッチ部１３２は、連結部材７０を、有している。連結部材７０は、フロントカバー２とピストン３０とを連結するためのものである。連結部材７０は、タービンハブ１７の外周側に配置されている。

連結部材７０は、作動油によって軸方向に摺動し、フロントカバー２とピストン３０とを連結可能である。連結部材７０は、ピストン３０及びフロントカバー２の少なくともいずれか一方と、係合している。具体的には、連結部材７０は、ピストン３０の第２係合部材６１と、フロントカバー２の第１係合部材１２０との少なくともいずれか一方と、スプライン結合している。連結部材７０が、ピストン３０の第２係合部材６１と、フロントカバー２の第１係合部材１２０との両方に係合した場合に、連結部材７０はピストン３０とフロントカバー２とを連結する。これにより、第２クラッチ部１３２は、トルクを伝達する。なお、連結部材７０とタービンハブ１７との間には、シール部材Ｓ２（抵抗部材の一例）が配置されている。

図２〜図５に示すように、連結部材７０は、本体部７０ａと、第１摺動部７０ｂと、第２摺動部７０ｃと、円筒部７０ｄとを、有している。本体部７０ａは、中央部に円形の孔を有する部材である。

第１摺動部７０ｂは、タービンハブ１７の外周部において軸方向に摺動する部分である。第１摺動部７０ｂは、本体部７０ａの内周部に形成されている。具体的には、第１摺動部７０ｂは、本体部７０ａの内周部に筒状に形成されている。第１摺動部７０ｂは、タービンハブ１７の外周部に配置される。第１摺動部７０ｂには、環状溝が形成されており、この環状溝にはシール部材Ｓ２が配置されている。環状溝に配置されたシール部材Ｓ２は、タービンハブ１７の外周部に当接している。

第２摺動部７０ｃは、ピストン３０及びフロントカバー２の少なくともいずれか一方と、係合する部分である。具体的には、第２摺動部７０ｃは、ピストン３０の第２係合部材６１と、フロントカバー２の第１係合部材１２０との少なくともいずれか一方と、係合する。より具体的には、第２摺動部７０ｃは、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１の少なくともいずれか一方に噛み合い、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１に対して、軸方向に移動自在になっている。

第２摺動部７０ｃは、本体部７０ａの外周部に形成されている。具体的には、第２摺動部７０ｃは、本体部７０ａの外周部に筒状に形成されている。第２摺動部７０ｃの外周部には、複数の突出部１７０ｃが形成されている。第２摺動部７０ｃの複数の突出部１７０ｃは、第２係合部材６１の溝部６１ａ、及び第１係合部材１２０の溝部１２０ａに、係合する。突出部１７０ｃの軸方向長さが、第１係合部材１２０と第２係合部材６１との間の隙間（軸方向間隔）より、長くなるように、突出部１７０ｃは形成されている。このように形成される第２摺動部７０ｃをスプライン軸と考えた場合、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１がスプライン孔に相当する。

円筒部７０ｄは、第１案内部材１７ｂ及び第２案内部材６２によって、軸方向に案内される部分である。円筒部７０ｄは、第１摺動部７０ｂと第２摺動部７０ｃとの間において、本体部７０ａに形成されている。円筒部７０ｄは、第１案内部材１７ｂと第２案内部材６２との間に配置されている。具体的には、円筒部７０ｄのトランスミッション側の外周部は、第２案内部材６２の第２筒状案内部６２ａの内周側に配置されている。円筒部７０ｄのエンジン側の内周部は、第１案内部材１７ｂの第１筒状案内部の外周側に配置されている。

第１クラッチ部１３１がトルクを伝達している状態で、作動油によって連結部材７０をピストン３０側からフロントカバー２側に摺動させることによって、第２クラッチ部１３２は、トルクを伝達する。例えば、ピストン３０の摩擦部材３１がフロントカバー２に当接した状態において、連結部材７０をピストン３０側からフロントカバー２側に摺動移動させることによって、連結部材７０が、ピストン３０とフロントカバー２とにスプライン係合する。これにより、ピストン３０とフロントカバー２とが、機械的に同期される。すなわち、タービン４とフロントカバー２とが、機械的に同期される。

なお、作動油によって連結部材７０を作動油によってフロントカバー２側からタービン４側に摺動させると、第２クラッチ部１３２のトルク伝達が、遮断される。

＜ダンパ機構＞
ダンパ機構３２は、入力プレート３５と、複数のトーションスプリング４７（４７ａ，４７ｂ）、出力プレート４９と、フロート部材５０とを、有している。

入力プレート３５は、固定部材例えばリベット１９によって、ピストン３０に固定されている。入力プレート３５には、トーションスプリング４７を収納するための窓孔が、形成されている。

複数のトーションスプリング４７は、外周側のトーションスプリング４７ａと、内周側のトーションスプリング４７ｂとを、有している。外周側のトーションスプリング４７ａは、円周方向に間隔を隔てて配置されている。内周側のトーションスプリング４７ａは、円周方向に間隔を隔てて配置されている。外周側のトーションスプリング４７ａ及び内周側のトーションスプリング４７ｂそれぞれは、入力プレート３５の窓部に配置されている。

出力プレート４９は、複数のトーションスプリング４７、例えば外周側のトーションスプリング４７ａ及び内周側のトーションスプリング４７ｂに係合している。出力プレート４９は、固定部材例えばリベット１８によって、タービンハブ１７（フランジ１７ａ）に固定されている。

出力プレート４９は、複数のトーションスプリング４７を介して、入力プレート３５からのトルクを出力する。詳細には、出力プレート４９は、外周側のトーションスプリング４７ａと内周側のトーションスプリング４７ｂとから出力されたトルクを、タービンハブ１７へと出力する。

＜油圧室＞
第１油圧室Ｑ１は、連結部材７０をタービン４側に摺動させるための作動油が供給される空間である。作動油は、第１油圧ポートＰ１から第１油圧室Ｑ１へと供給される。第１油圧室Ｑ１は、第１案内部材１７ｂと、連結部材７０と、タービンハブ１７とによって、形成されている。より具体的には、第１油圧室Ｑ１は、第１案内部材１７ｂのトランスミッション側の部分と、円筒部７０ｄの内周部と、第１摺動部７０ｂのエンジン側の部分と、タービンハブ１７の外周部とによって、形成されている。

第２油圧室Ｑ２は、連結部材７０をフロントカバー２側に摺動させるための作動油が供給される空間である。作動油は、第２油圧ポートＰ２から第２油圧室Ｑ２へと供給される。第２油圧室Ｑ２は、ピストン３０と、第２案内部材６２と、連結部材７０と、タービンハブ１７とによって、形成されている。より具体的には、第２油圧室Ｑ２は、第１環状部６０ｂのエンジン側の部分と、第２筒状案内部６２ａの内周部と、第１摺動部７０ｂ及び円筒部７０ｄのトランスミッション側の部分と、タービンハブ１７の外周部とによって、形成されている。

第３油圧室Ｑ３は、ピストン３０をフロントカバー２側に摺動させるための作動油が供給される空間である。作動油は、第３油圧ポートＰ３から第３油圧室Ｑ３へと供給される。第３油圧室Ｑ３は、ピストン３０と、フロントカバー２（フロントカバー２の外周筒状部１０）と、インペラシェル１２とによって、形成されている。

［ロックアップ装置の動作］
図２〜図５は、第２クラッチ部１３２の拡大図である。図２の状態は、第１クラッチ部１３１及び第２クラッチ部１３２がオフである状態である。図３の状態は、第１クラッチ部１３１はオンであり、第２クラッチ部１３２がオフである状態である。図４の状態は、第１クラッチ部１３１及び第２クラッチ部１３２がオンである状態である。図５の状態は、第１クラッチ部１３１はオフであり、第２クラッチ部１３２はオフである状態である。なお、図５の状態では、第１クラッチ部１３１はオンであってもよい。

図２は、第１クラッチ部１３１及び第２クラッチ部１３２がオフである状態を示している。この状態では、連結部材７０は、ピストン３０に係合している。詳細には、連結部材７０の第２摺動部７０ｃは、ピストン３０の第２係合部材６１に係合している。この状態において、第３油圧ポートＰ３を介して作動油が第３油圧室Ｑ３に供給されると、図３に示すように、ピストン３０がフロントカバー２側に移動する。すると、ピストン３０の摩擦部材３１がフロントカバー２に当接し、ピストン３０の摩擦部材３１とフロントカバー２との間に摩擦が発生する。このように、ピストン３０をフロントカバー２側に移動させることによって、第１クラッチ部１３１のトルク伝達が、実行される。これにより、フロントカバー２とピストン３０との相対回転が小さくなる。

なお、この状態では、第１油圧ポートＰ１を介して作動油が第１油圧室Ｑ１に供給されおり、連結部材７０がピストン３０に押し付けられている。このように、第１油圧室Ｑ１に作動油を供給することによって、連結部材７０がフロントカバー２側に移動しないように規制している。

次に、作動油が第３油圧室Ｑ３に供給されている状態において、第２油圧ポートＰ２を介して作動油が第２油圧室Ｑ２に供給され、第１油圧室Ｑ１に対する作動油の供給が、停止される。この状態では、第２油圧室Ｑ２及び第３油圧室Ｑ３には油圧が発生しており、第１油圧室Ｑ１には油圧が発生していない。すると、図４に示すように、連結部材７０が、第２案内部材６２（第２筒状案内部６２ａ）及び第１案内部材１７（第１筒状案内部１７ｃ）によって案内され、フロントカバー２側に移動する。すると、連結部材７０の第２摺動部７０ｃは、フロントカバー２の第１係合部材１２０に係合する。これにより、連結部材７０は、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１を介して、ピストン３０及びフロントカバー２を連結する。

このように、連結部材７０をフロントカバー２側に移動させることによって、第２クラッチ部１３２のトルク伝達が、実行される（クラッチオン）。このように、第１クラッチ部１３１によって、フロントカバー２とピストン３０との相対回転が小さくしながら、第２クラッチ部１３２によって、フロントカバー２とピストン３０とが連結されている。

続いて、第２油圧室Ｑ２及び第３油圧室Ｑ３に対する作動油の供給が、停止される。この状態では、第１油圧室Ｑ１、第２油圧室Ｑ２、及び第３油圧室Ｑ３には、油圧が発生していない。図５に示すように、第２クラッチ部１３２によってフロントカバー２とピストン３０とが連結された状態、すなわちクラッチオンの状態では、フロントカバー２とピストン３０とが連結部材７０を介して機械的に連結されているので、油圧の制御を行わなくても（油圧を発生させなくても）、クラッチオンの状態を維持することができる。

続いて、第１油圧ポートＰ１を介して、作動油が第１油圧室Ｑ１に供給される。すると、第１油圧室Ｑ１には、油圧が発生する。この油圧によって、連結部材７０が、第１案内部材１７（第１筒状案内部１７ｃ）及び第２案内部材６２（第２筒状案内部６２ａ）によって案内され、タービン４側に移動する。すると、第１油圧室Ｑ１と、第１係合部材１２０と第２係合部材６１との間の隙間（軸方向間隔）とが、連通し、作動油が、第１油圧室Ｑ１から、ピストン３０とフロントカバー２の間へと、流出する（図２を参照）。すなわち、第１クラッチ部１３１及び第２クラッチ部１３２がオフである状態に復帰する。

［特徴］
（１）本実施形態では、第１クラッチ部１３１における摩擦によってフロントカバー２とタービン４との相対回転を小さくしながら、第２クラッチ部１３２における機械的な連結によって、フロントカバー２とタービン４とを完全に同期することができる。このため、フロントカバー２とタービン４とが同期されてしまえば、ピストン３０及び連結部材７０には作動油を作用させる必要がなくなる。すなわち、本タイプのロックアップ装置では、作動油の供給によるロスがなくなるので、従来技術と比較して、伝達効率を向上することができる。

（２）本実施形態では、連結部材７０が、ピストン３０と係合している姿勢（第１姿勢）から、連結部材７０がピストン３０とフロントカバー２とに係合した姿勢（第２姿勢）に、変化した場合に、第２クラッチ部１３２は、フロントカバー２とタービン２と間で、トルクを伝達する。このように、フロントカバー２とタービン４との相対回転が小さくなるまで、連結部材７０を第１姿勢で待機させているので、連結部材７０を第２姿勢にスムーズに移行することができる。すなわち、第２クラッチ部１３２をスムーズに動作させることができる。

（３）本実施形態では、連結部材７０が、ピストン３０及びフロントカバー２と、スプライン結合されているので、連結部材７０を、第１姿勢及び第２姿勢で確実に保持することができる。

（４）本実施形態では、シール部材Ｓ２によって、連結部材７０の摺動抵抗を増加することができる。これにより、フロントカバー２とタービン４とが連結部材７０を介して同期して回転している場合に、連結部材７０と、フロントカバー２及びタービン４との係合が外れないように、連結部材７０の軸方向への移動を、規制することができる。

（５）本実施形態では、第１クラッチ部１３１において摩擦部材３１が、ピストン３０に装着されているので、フロントカバー２とタービン４との間でトルクを効率的に伝達することができる。

（６）本実施形態では、第２クラッチ部１３２がトルク伝達を遮断している状態で、ピストン３０をフロントカバー２側に摺動させ、ピストン３０をフロントカバー２に押圧させる。これによって、フロントカバー２とタービン４との相対回転を小さくすることができる。これにより、第２クラッチ部１３２における機械的な連結を、スムーズに行うことができる。

（７）本実施形態では、第１クラッチ部１３１がトルクを伝達している状態で、連結部材７０をピストン３０側からフロントカバー２側に摺動させることによって、連結部材７０が、フロントカバー２とタービン４とを連結する。すなわち、第１クラッチ部１３１における摩擦によってフロントカバー２とタービン４との相対回転を小さくしながら、第２クラッチ部１３２においてフロントカバー２とタービン４とを機械的に確実に連結することができる。

（８）本実施形態では、ピストン３０及び連結部材７０をフロントカバー２側からタービン４側に摺動させることによって、ピストン３０がフロントカバー２から離れ、連結部材７０を介したフロントカバー２とタービン４との連結が解除される。すなわち、ピストン３０及び連結部材７０を、フロントカバー２側からタービン４側に同時に移動することによって、スムーズにトルク伝達を遮断することができる。

（９）本実施形態では、第１油圧室Ｑ１、第２油圧室Ｑ２、及び第３油圧室Ｑ３の少なくともいずれか１つに、作動油を供給することによって、ピストン３０及び連結部材７０を摺動させることができる。すなわち、ピストン３０及び連結部材７０をスムーズ且つ確実に摺動させることができる。

（１０）本実施形態では、上記のように、ピストン３０及び連結部材７０の少なくともいずれか１つを、移動させることによって、クラッチオフの状態とクラッチオンの状態とをスムーズに移行させることができる。

［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。

（Ａ）前記実施形態では、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１が、本体部材と別体である場合の例を示したが、第１係合部材１２０及び第２係合部材６１は、本体部材と一体に形成されてもよい。

（Ｂ）前記実施形態では、第３油圧ポートＰ３が、スラストベアリング２６の部分に形成される場合の例を示しているが、第３油圧ポートＰ３は、スラストベアリング２７の部分に形成してもよい。

（Ｃ）前記実施形態では、摩擦部材３１がピストン３０に装着される場合の例を示したが、摩擦部材３１は、フロントカバー２に装着されるようにしてもよい。

１ トルクコンバータ
２ フロントカバー
４ タービン
７ ロックアップ装置
３０ ピストン
７０ 連結部材
３１ 摩擦部材
１３１ 第１クラッチ部
１３２ 第２クラッチ部
Ｑ１ 第１油圧室
Ｑ２ 第２油圧室
Ｑ３ 第３油圧室
Ｐ１ 第１油圧ポート
Ｐ２ 第２油圧ポート
Ｐ３ 第３油圧ポート

Claims (9)

1. フロントカバーとタービンとの間に配置され、トルクを伝達あるいは遮断するためのトルクコンバータのロックアップ装置であって、
   前記フロントカバーと前記タービンとの間に配置され、作動油によって軸方向に摺動し前記フロントカバーを押圧可能なピストンを、有し、前記ピストンの作動によって、前記フロントカバーと前記タービンとの間でトルクを伝達あるいはトルク伝達を遮断する第１クラッチ部と、
   前記フロントカバーと前記ピストンとの間に配置され、作動油によって軸方向に摺動し前記フロントカバーと前記ピストンとを連結可能である連結部材を、有し、前記連結部材の作動によって、前記フロントカバーと前記タービンとの間でトルクを伝達あるいはトルク伝達を遮断する第２クラッチ部と、
   を備えたトルクコンバータのロックアップ装置。
2. 前記連結部材は、前記ピストン及び前記フロントカバーの少なくともいずれか一方と係合しており、
   前記連結部材が、前記ピストンと前記フロントカバーとに係合した場合に、前記ピストンと前記フロントカバーとを連結し、前記第２クラッチ部は前記トルクを伝達する、
   請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
3. 前記連結部材は、前記ピストン及び前記フロントカバーとスプライン結合されている、
   請求項２に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
4. 前記連結部材はタービンハブの外周側に配置されており、
   前記タービンハブに対する前記連結部材の摺動に抵抗可能な抵抗部材が、前記連結部材と前記タービンハブとの間に、配置されている、
   請求項１から３のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
5. 前記第１クラッチ部は、前記ピストンと前記フロントカバーとの間に配置され前記ピストン及び前記フロントカバーのいずれか一方に装着される摩擦部材を、さらに有している、
   請求項１から４のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
6. 前記第２クラッチ部がトルク伝達を遮断している状態で、前記ピストンを作動油によって前記フロントカバー側に摺動させることによって、前記第１クラッチ部は前記トルクを伝達する、
   請求項１から５のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
7. 前記第１クラッチ部がトルクを伝達している状態で、前記連結部材を作動油によって前記ピストン側から前記フロントカバー側に摺動させることによって、前記第２クラッチ部は前記トルクを伝達する、
   請求項１から６のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
8. 前記ピストン及び前記連結部材を作動油によって前記フロントカバー側から前記タービン側に摺動させることによって、前記第１クラッチ部及び前記第２クラッチ部は、前記トルク伝達を遮断する、
   請求項１から７のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
9. 前記連結部材を前記タービン側に摺動させるための作動油が供給される第１油圧室と、
   前記連結部材を前記フロントカバー側に摺動させるための作動油が供給される第２油圧室と、
   前記ピストンを前記フロントカバー側に摺動させるための作動油が供給される第３油圧室と、
   をさらに備えている請求項１から８のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
   

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