JP2016125511A - 動力伝達装置及びトルクコンバータのロックアップ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1実施形態によるロックアップ装置を有するトルクコンバータ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。
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り、入力側の部材に固定されるフロントカバー2と、3種の羽根車(インペラ3、タービン4、ステータ5)からなる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。
図2に、図1のロックアップ装置7を抽出して示している。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、ピストン24と、ドライブプレート25と、外周側トーションスプリング(第1弾性部材)26と、フロート部材27と、中間部材28と、内周側トーションスプリング29と、出力側回転部材としてのハブフランジ30と、動吸振器31と、を有している。なお、ピストン24及びドライブプレート25により入力側回転部材が構成されている。
ピストン24は、円板状のプレートであり、フロントカバー2のトランスミッション側に配置されている。ピストン24の内周端には、タービン4側に延びる筒状部24aが形成されている。筒状部24aは、タービンハブ17の筒状部17cの外周面に軸方向移動自在及び相対回転自在に支持されている。また、ピストン24の外周部には平坦部24bが形成されている。平坦部24bのフロントカバー2側の面には、環状の摩擦材33が固定されている。この摩擦材33がフロントカバー2に押し付けられることによって、フロントカバー2からピストン24にトルクが伝達される。すなわち、ピストン24と摩擦材33によってクラッチ部が構成されている。
ドライブプレート25は、ピストン24の外周部において、タービン4側の側面に固定されている。具体的には、ドライブプレート25は、円板状に形成されており、内周部25aがピストン24のトランスミッション側の面にリベット37により固定されている。ドライブプレート25の外周部には複数の係合部25bが形成されている。係合部25bは、ドライブプレート25の外周端部をトランスミッション側に折り曲げて形成されている。係合部25bは外周側トーションスプリング26の円周方向の両端に係合している。
複数の外周側トーションスプリング26は、自由状態で、すなわちロックアップ装置7に組み付ける前の単独の状態で、外周側に膨らむ円弧状に形成されたアークスプリングである。
図3に示すように、中間部材28は、外周側トーションスプリング26と内周側トーションスプリング29とを直列に作用させるために設けられた両者を連結する部材である。中間部材28は、内周側トーションスプリング29を保持する機能も有している。中間部材28は、第1プレート41と第2プレート42とから構成されており、ドライブプレート25及びハブフランジ30に対して相対回転自在である。
図3等に示すように、ハブフランジ30は、環状かつ円板状の部材であり、内周部がタービンシェル15とともにリベット18によってタービンハブ17のフランジ部17bに固定されている。このハブフランジ30は、第1プレート41と第2プレート42との軸方向間に、両プレート41,42に対して相対回転可能に配置されている。そして、ハブフランジ30の外周部には、第1及び第2プレート41,42の窓部41c,42cに対応して、窓孔30aが形成されている。窓孔30aは軸方向に貫通する孔であり、この窓孔30aに内周側トーションスプリング29が配置されている。
図4に拡大して示すように、ハブフランジ30の内周部には、タービンシェル15に固定された部分から外周側に直線状に延びる規制部30cが形成されている。また、ハブフランジ30の内周部とタービンシェル15との間には、フロート部材27を支持する支持部材45が設けられている。支持部材45は、ハブフランジ30とともに、リベット18によってタービンシェル15に固定されている。支持部材45は、環状で円板状の部材であり、外周部に、径方向支持部45aと軸方向支持部45bとを有している。径方向支持部45aは軸方向に延びる筒状に形成されている。軸方向支持部45bは径方向支持部45aの端部から外周側に延びて形成されている。
動吸振器31は、フロート部材27の回転時に、フロート部材27に対して相対的に移動することにより振動を減衰するものである。図2,図3及び図5に示すように、動吸振器31は、複数の振り子50と、保持プレート51と、複数のピン52と、を有している。
まず、トルクコンバータ本体6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へトルクが伝達される。タービン4に伝達されたトルクはタービンハブ17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。
外周側トーションスプリング26が圧縮されると、円周方向の中央部分が径方向外方に膨らむように変形する。また、遠心力によって、外周側トーションスプリング26は径方向外方に移動しようとする。
図7に本発明の第2実施形態の模式図を示している。この第2実施形態では、内周側トーションスプリング29を支持するフロート部材61を設け、このフロート部材61に動吸振器31を連結している。動吸振器31及び第2実施形態における他の構成は、基本的に第1実施形態と同様である。
図8に本発明の第3実施形態の模式図を示している。第1実施形態では、外周側トーションスプリング26と内周側トーションスプリング29とを有していたが、この第3実施形態では、一方のみのトーションスプリング64が設けられている。
図9に第4実施形態の模式図を示している。第4実施形態では、外周側トーションスプリング26及び内周側トーションスプリング29に加えて、中間トーションスプリング67を有している。フロート部材68は、中間トーションスプリング67を収容するように設けられている。前記同様に、フロート部材68は、中間トーションスプリング67に係合していないが、両者の間の摩擦抵抗によって所定の範囲で中間トーションスプリング67に対して連れ回りが可能である。
図10に第5実施形態の模式図を示している。第5実施形態では、図8の第3実施形態に加えて、フロート部材65と出力側の回転部材との間にヒステリシストルク発生機構70をさらに備えている。ここでは、フロート部材65がトーションスプリング64に対して連れ回るときに、ヒステリシストルク発生機構70によってヒステリシストルクが発生する。
図11に第6実施形態の模式図を示している。第6実施形態では、図8の第3実施形態に加えて、フロート部材65と出力側の回転部材との間にストッパ機構72をさらに備えている。ストッパ機構72は、フロート部材65の回転方向の移動を所定の範囲に規制する。
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。
2 フロントカバー
4 タービン
6 トルクコンバータ本体
7 ロックアップ装置
24 ピストン
25 ドライブプレート
26 外周側トーションスプリング
27,61,65,68 フロート部材
28 中間部材
29 内周側トーションスプリング
30 ハブフランジ
31 動吸振器
50 振り子
Claims (8)
- エンジンからトランスミッションに動力を伝達するための動力伝達装置であって、
エンジンからの動力が入力される入力側回転部材と、
前記トランスミッションに動力を出力する出力側回転部材と、
前記入力側回転部材と前記出力側回転部材とを相対回転自在に連結する第1弾性部材と、
前記入力側回転部材、前記出力側回転部材、及び前記第1弾性部材に対して相対回転可能であり、回転時に前記第1弾性部材に対して摺動するフロート部材と、
前記フロート部材に連結され、前記フロート部材の回転時に前記フロート部材に対して相対的に移動する質量体を有する回転数適合型動吸振器と、
を備えた動力伝達装置。 - 前記動吸振器の質量体は複数の振り子部材である、請求項1に記載の動力伝達装置。
- 前記第1弾性部材は回転方向に延びるコイルスプリングであり、
前記フロート部材は、前記コイルスプリングの外周部に接触可能であり、前記コイルスプリングの径方向の移動を規制する、
請求項1又は2に記載の動力伝達装置。 - 前記コイルスプリングは、自由状態で回転方向に円弧状に延びるアークスプリングである、請求項3に記載の動力伝達装置。
- 前記第1弾性部材の入力側及び出力側の少なくとも一方に前記第1弾性部材と直列に配置された第2及び/又は第3弾性部材をさらに備えた、請求項1から4のいずれかに記載の動力伝達装置。
- 前記フロート部材と前記入力側回転部材との間及びフロート部材と前記出力側回転部材との間の少なくとも一方に配置され、両者の間で摩擦抵抗を発生させる摩擦発生機構をさらに備えた、請求項1から5のいずれかに記載の動力伝達装置。
- 前記フロート部材の回転方向の移動を所定の範囲に規制するためのストッパ機構をさらに備えた、請求項1から6のいずれかに記載の動力伝達装置。
- エンジン側の部材に連結されるフロントカバーとトルクコンバータ本体との間に配置され、前記フロントカバーからの動力を前記トルクコンバータ本体のタービンに直接伝達するためのロックアップ装置であって、
前記フロントカバーからの動力を伝達するクラッチ部と、
前記タービンに連結された出力フランジと、
前記クラッチ部からの動力を前記出力フランジに伝達する複数の弾性部材と、
前記クラッチ部、前記出力フランジ、及び前記複数の弾性部材に対して相対回転可能であり、回転時に前記複数の弾性部材と摺動し、かつ前記複数の弾性部材の径方向の移動を規制するフロート部材と、
前記フロート部材に連結され、前記フロート部材の回転時に前記フロート部材に対して相対的に移動する質量体を有する回転数適合型動吸振器と、
を備えたトルクコンバータのロックアップ装置。
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