JP2023016754A - 車載用トルクコンバータ｛ｔｏｒｑｕｅ ｃｏｎｖｅｒｔｏｒ ｆｏｒ ｖｅｈｉｃｌｅ｝ - Google Patents

Abstract

【課題】車載用トルクコンバータが開示される。
【解決手段】本発明の一実施形態による車載用トルクコンバータは、フロントカバー；前記フロントカバーに結合されて一緒に回転するインペラ；前記インペラと対向する位置に配置されるタービンアセンブリ；トーショナルダンパーアセンブリ；選択的に前記フロントカバーと前記トーショナルダンパーアセンブリとを直接連結するロックアップクラッチ；および前記トーショナルダンパーアセンブリに連結され、前記トーショナルダンパーアセンブリに伝達される駆動力を変速機に伝達するスプラインハブを含み、質量体の慣性によって振動および衝撃を吸収する反共振ダンパーアセンブリが前記トーショナルダンパーアセンブリおよび前記タービンアセンブリにそれぞれ結合されてもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載用トルクコンバータに関し、より詳しくは、反共振ダムピング効果を増大させて振動絶縁性能を向上させる車載用トルクコンバータに関する。

一般にトルクコンバータは、車両のエンジンと変速機との間に設置され、流体を利用してエンジンの駆動力を変速機に伝達するものである。このようなトルクコンバータは、エンジンの駆動力が伝達されて回転するインペラ、このインペラから吐出されるオイルによって回転するタービン、そしてインペラに還流するオイルの流れをインペラの回転方向に向かうようにしてトルクの変化率を増大させるリアクタ（「ステータ」とも称される。）を含む。

トルクコンバータは、エンジンに作用する負荷が大きくなると、動力伝達の効率が低下する可能性があるため、エンジンと変速機との間を直接連結する手段であるロックアップクラッチ（ロックアップクラッチ、または「ダンパークラッチ」ともいう）を備えている。ロックアップクラッチは、エンジンと直結したフロントカバーとタービンとの間に配置され、エンジンの回転動力が直接タービンに伝達されるようにする。

そのようなロックアップクラッチは、軸方向に移動できるピストンを含む。そしてピストンは、フロントカバーに摩擦接触する摩擦材が結合される。また、トルクコンバータには、摩擦材がフロントカバーに結合される際に、軸の回転方向に作用する衝撃および振動を吸収することのできるトーショナルダンパー（Ｔｏｒｓｉｏｎａｌ ｄａｍｐｅｒ）が結合されている。

しかし、上記のような従来のトルクコンバータは、エンジンの低速回転数の領域でロックアップクラッチを作動させると、振動が激しく、一定のエンジン回転数以上の高速回転数領域でロックアップクラッチを作動させることになるため、車両の燃費が著しく低下するという問題がある。

また、従来のトルクコンバータは、フロントカバーに入力されるエンジンの回転動力の振動数がトルクコンバータの固有振動数と一致すると、共振を起こすことになる。

これによって、トルクコンバータを介して変速機の入力軸に入力される駆動力の振動数の振幅も大きくなり得る。このように変速機の入力軸で入力される駆動力の振動数の振幅が大きくなると、車両のＮＶＨ（Ｎｏｉｓｅ， Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ， Ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）性能が低下し、燃費が低下するだけでなく、トルクコンバータの動力伝達の性能も低下するという問題が発生する恐れがある。

この背景技術の部分に記載された事項は、発明の背景に係る理解を高めるために作成されたものであり、この技術が属する分野で通常の知識を有する者に既に知られている、従来技術ではない事項を含むことがある。

したがって、本発明は、上記のような問題を解決するために発明されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、タービンアセンブリを反共振ダンパーアセンブリの質量体として用いるとともに、さらにイナーシャプレートを適用して反共振ダンパーアセンブリの全体的な慣性を増加させることによって、反共振ダムピング効果を増大させて振動絶縁性能を向上させる車載用トルクコンバータを提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本発明の実施形態による車載用トルクコンバータは、フロントカバー；前記フロントカバーに結合されて一緒に回転するインペラ；前記インペラと対向する位置に配置されるタービンアセンブリ；トーショナルダンパーアセンブリ；選択的に、前記フロントカバーと前記トーショナルダンパーアセンブリとを直接連結するロックアップクラッチ；および前記トーショナルダンパーアセンブリに連結されて前記トーショナルダンパーアセンブリに伝達される駆動力を変速機に伝達するスプラインハブ；を含み、質量体の慣性によって振動および衝撃を吸収する反共振ダンパーアセンブリが前記トーショナルダンパーアセンブリおよび前記タービンアセンブリにそれぞれ結合されてもよい。

本発明の一実施形態において、前記反共振ダンパーアセンブリは、前記タービンアセンブリと前記トーショナルダンパーアセンブリとの間に配置されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパーアセンブリは、反共振ダンパープレートを含み、前記反共振ダンパープレートが前記トーショナルダンパーアセンブリに結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパーアセンブリは、前記反共振ダンパープレートの半径方向の外側から前記タービンアセンブリ側に配置され、前記反共振ダンパープレートに対して相対回転できるように設けられた第１のイナーシャリング；前記反共振ダンパープレートの半径方向の外側から、前記トーショナルダンパーアセンブリ側に配置され、前記反共振ダンパープレートに対して相対回転できるように前記第１のイナーシャリングと一体回転するように結合された第２のイナーシャリング；および前記反共振ダンパープレートの外周面に円周方向に沿って設けられ、互いに一体回転するように結合された第１および第２のイナーシャリングの内側に配置される少なくとも１つの弾性部材；をさらに含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記第１のイナーシャリングは、前記タービンアセンブリに結合されるように、半径方向の内側に延長して形成される結合部を含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記タービンアセンブリと一体回転するように結合され、前記スプラインハブに相対回転できるように連結されるタービンハブをさらに含み、前記第１のイナーシャリングは、前記タービンアセンブリおよび前記タービンハブのいずれか１つ以上に固定結合されるように半径方向の内側へと延長して形成される結合部を含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記タービンアセンブリは、内周面が前記タービンハブに固定結合されるタービンプレートを含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記タービンアセンブリは、内周面が前記タービンハブに固定結合されるタービンプレートを含み、前記タービンプレートは、前記内周面で前記結合部に固定結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記第１のイナーシャリングには、前記少なくとも１つの弾性部材に対応する一面に、少なくとも１つの第１の定着溝が形成されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記第２のイナーシャリングには、前記少なくとも１つの弾性部材に対応する一面に、少なくとも１つの第２の定着溝が形成されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパーアセンブリは、軸方向に沿って前記反共振ダンパープレートを挟んで、前記第１のイナーシャリングと前記第２のイナーシャリングとを互いに一体回転するように結合させる少なくとも１つの結合ピンを含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記少なくとも１つの結合ピンのそれぞれは、円周方向に沿って前記少なくとも１つの弾性部材と交互に配置され、前記第１のイナーシャリングと前記第２のイナーシャリングとを相互一体して回転できるように結合させても良い。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパーアセンブリは、前記少なくとも１つの結合ピンを介して前記第１および第２のイナーシャリングに一体回転するように結合される少なくとも１つのイナーシャプレートを含み、前記シャープレートは、円周方向に沿って前記少なくとも１つの弾性部材と交互に配置され、軸方向に沿って前記第１および第２のイナーシャプレートの間に配置されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパープレートは、前記少なくとも１つの弾性部材に対応して外周面の周りに沿って形成される少なくとも１つの第１の貫通孔；および前記少なくとも１つのイナーシャプレートに対応して外周面の周りに沿って形成される少なくとも１つの第２の貫通孔；をさらに含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記トーショナルダンパーアセンブリは、前記ロックアップクラッチと一体回転するように結合されるドライブプレート；前記スプラインハブに一体回転するように結合されるドリブンプレート；および前記ドライブプレートの駆動力を前記ドリブンプレートに弾性的に伝達するように配置される弾性構造体；を含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパープレートは、前記ドリブンプレートに一体回転するように結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記トーショナルダンパーアセンブリは、前記ドライブプレートと一体回転するように結合されるカバープレートをさらに含み、前記反共振ダンパープレートは、前記カバープレートに一体回転するように結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記弾性構造体は、前記ドライブプレートから駆動力が伝達される少なくとも１つの第１のばね；前記ドリブンプレートに駆動力を伝達する少なくとも１つの第２のばね；および前記少なくとも１つの第１のばねから駆動力の伝達を受け、前記少なくとも１つの第２のばねに駆動力を伝達するように配置されるインターメディアプレート；を含んでも良い。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパープレートは、前記ドリブンプレートに一体回転するように結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記トーショナルダンパーアセンブリは、前記ドライブプレートと一体回転するように結合されたカバープレートをさらに含み、前記反共振ダンパープレートは、前記カバープレートに一体回転するように結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパープレートは、前記インターメディアプレートに一体回転するように結合されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記反共振ダンパープレートは、前記トーショナルダンパーアセンブリに結合されるように、内周面に少なくとも１つの取り付け部が形成されてもよい。

本発明の他の一実施形態において、前記タービンアセンブリと一体回転するように結合され、前記スプラインハブに相対回転できるように連結されるタービンハブをさらに含んでも良い。

上述したように、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータによると、１つの反共振ダンパーアセンブリを適用し、タービンアセンブリを反共振ダンパーアセンブリの質量体として用いるとともに、さらにイナーシャプレートを適用して反共振ダンパーアセンブリの全体的な慣性を増加させることによって、反共振ダムピング効果を増大させ、振動絶縁性能を向上させる効果がある。

また、本発明は、トルクコンバータの軸方向と半径方向の長さを増加させることなく、反共振ダンパーアセンブリをコンパクト化することによって、使用空間を最適化することができる効果もある。

なお、本発明は、タービンアセンブリを反共振ダンパーアセンブリに連結して質量体として用いることによって、振動絶縁の効率性およびトルクコンバータの全体的な商品性を向上させる効果もある。

さらに、本発明は、反共振ダンパーアセンブリのダムピング効果を増大させることによって、車両の全体的なＮＶＨ性能を向上させ、トルクコンバータの動力伝達の性能を向上させる効果もある。

本発明の実施形態による車載用トルクコンバータを軸方向に切断して見た断面図である。 本発明の実施形態による車載用トルクコンバータに適用されるタービンアセンブリ、トーショナルダンパーアセンブリ、および反共振ダンパーアセンブリの結合された状態を示した斜視図である。 図２のＸ‐Ｘ線に沿った断面図である。 図３のＢ部分の拡大図である。 図３のＣ部分の拡大図である。 本発明の実施形態による車載用トルクコンバータに適用される反共振ダンパーアセンブリの斜視図である。 図６のＹ‐Ｙ線に沿った断面図である。 本発明の実施形態による車載用トルクコンバータに適用される反共振ダンパーアセンブリの分解斜視図である。 本発明の実施形態による車載用トルクコンバータにおいて、反共振ダンパーアセンブリに適用される反共振ダンパープレートの斜視図である。 本発明の実施形態による車載用トルクコンバータにおいて、反共振ダンパーアセンブリに適用される第１のイナーシャリングの斜視図である。

発明を実施するための具体的な内容

以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明すると、以下のとおりである。

本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、様々な変更を加えることができ、異なる様々な形態で具現されてもよい。本実施形態は、単に本発明の開示を完全にし、通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に理解してもらうために提供されるものである。

したがって、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、いずれかの実施形態の構成と他の実施形態の構成とを互いに置換または付加することはもちろん、本発明の技術的思想と範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替品を含むものと理解すべきである。

添付の図面は、本明細書に開示された実施形態を容易に理解できるようにするためのものであり、添付の図面によって本明細書に開示された技術的思想が制限されるのではなく、本発明の精神および技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解すべきである。

本発明を明確に説明するために、説明と関係のない部分は省略しており、明細書の全体を通して同一または類似な構成要素に対しては同一の参照符号を付すようにする。

図面に示された各構成の大きさおよび厚さは、説明の便宜のために任意に示されたため、本発明が必ずしも図面に示されたものに限定されず、様々な部分および領域を明確に表現するために厚さを拡大して示している。

図面の構成要素は、理解の便宜などを考慮して大きさまたは厚さを誇張して大きくしたり小さくしたりして表現することがあるが、これによって本発明の保護範囲が制限して解釈されてはならない。

本明細書において使用される用語は、単に特定の具現例や実施形態を説明するために使用されるものであり、本発明を限定することを意図するものではない。そして単数の表現は、文脈上明らかに他のことを意味しない限り、複数の表現を含む。

本明細書において「含む」、「から成る」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものである。すなわち、本明細書において「含む」、「から成る」などの用語は、１つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、またはそれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものと理解されるべきである。

第１、第２などの序数を含む用語は、様々な構成要素を説明するために使用されることがあるが、前記構成要素は、前記用語によって限定されるものではない。前記用語は、ある構成要素を他の構成要素と区別するための目的としてのみ使用される。

ある構成要素が他の構成要素に「連結されている」または「接続されている」と言及されているときは、他の構成要素に直接連結されているか、または接続されていることもできるが、その間に他の構成要素が存在してもいいことを理解すべきである。

他方、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されている」または「直接連結されている」と言及されたときには、その間に他の構成要素が存在しないことと理解されるべきである。

ある構成要素が他の構成要素の「上部にある」または「下部にある」と言及されるときは、他の構成要素の真上に配置されているだけでなく、その間に他の構成要素が存在しても良いことを理解すべきである。

他に定義されない限り、技術的または科学的な用語を含めて、ここで使用される全ての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般に理解されるものと同じ意味を有している。

一般的に使用される、辞書に定義されているのと同じ用語は、関連技術の文脈上に有する意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、本出願において明確に定義されない限り、理想的または過度に形式的な意味として解釈されない。

便宜上、本明細書では、方向は以下のように定義する。

前後方向または軸方向は、回転軸と並ぶ方向であり、前方（前側）は動力源である、ある一方向、例えばエンジン側に向かう方向を意味し、後方（後側）は別の一方向、例えば変速機側に向かう方向を意味する。したがって、前面（おもて面）とは、その表面が前方を眺める面を意味し、後面（裏面）とは、その表面が後方を眺める面を意味する。

半径方向または放射方向とは、前記回転軸に垂直な平面上において、前記回転軸の中心を通る直線に沿って前記中心に近づく方向、または前記中心から離れる方向を意味する。前記中心から半径方向へと離れる方向を遠心方向といい、前記中心に近づく方向を求心方向という。

円周方向とは、前記回転軸の円周を取り囲む方向を意味する。外周とは、外側の周り、内周とは内側の周りを意味する。したがって、外周面は前記回転軸を背負う方向の面であり、内周面は前記回転軸を見つめる方向の面を意味する。

円周方向の側面とは、その面の法線がほぼ円周方向に向かう面を意味する。

なお、明細書に記載の「…ユニット」、「…手段」、「…部」、「…部材」等の用語は、少なくとも一つの機能や動作をする包括的な構成の単位を意味する。

図１は、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータを軸方向に切断して見た断面図であり、図２は、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータに適用されるタービンアセンブリ、トーショナルダンパーアセンブリ、および反共振ダンパーアセンブリの結合された状態を示す斜視図であり、図３は、図２のＸ‐Ｘ線に沿った断面図であり、図４は、図３のＢ部分の拡大図であり、図５は、図３のＣ部分の拡大図であり、図６は、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータに適用される反共振ダンパーアセンブリの斜視図であり、図７は、図６のＹ‐Ｙ線に沿った断面図であり、図８は、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータに適用される反共振ダンパーアセンブリの分解斜視図であり、図９は、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータにおいて、反共振ダンパーアセンブリに適用される反共振ダンパープレートの斜視図であり、図１０は、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータにおいて、反共振ダンパーアセンブリに適用される第１のイナーシャリングの斜視図である。

図１を参照すると、本発明の実施形態による車載用トルクコンバータは、エンジンのクランクシャフトに連結されて回転するフロントカバー２、前記フロントカバー２に連結されて一緒に回転するインペラ４、前記インペラ４と対向する位置に配置されるタービンアセンブリ６、そして前記インペラ４とタービンアセンブリ６との間に位置し、前記タービンアセンブリ６から出る油の流れを変えて前記インペラ４側に伝達するリアクタ１２（または「ステーター」とも言う）を含む。

ここで、前記インペラ４側にオイルを伝達する前記リアクタ１２は、前記フロントカバー２と同じ回転中心を有する。

また、前記インペラ４と前記リアクタ１２との間、および前記タービンアセンブリ６と前記リアクタ１２との間には、スラストニードルベアリング１３がそれぞれ設けられてもよい。

前記スラストニードルベアリング１３は、前記フロントカバー２と共に回転するインペラ４の回転と前記タービンアセンブリ６の回転とを安定して支持することができる。

そして、本発明の実施形態によるトルクコンバータは、エンジンと変速機を直接連結する手段として、ロックアップクラッチ１４が備えられる。具体的に、エンジンの駆動力はフロントカバー２に伝達され、前記ロックアップクラッチ１４は、前記フロントカバー２に選択的に直結することによって、エンジンの駆動力を変速機に伝達することができる。

前記ロックアップクラッチ１４は、前記フロントカバー２と前記タービンアセンブリ６との間に配置されてもよい。

このようなロックアップクラッチ１４は、略円板状であり、軸方向へと移動できるピストン１６を備えてもよい。前記ピストン１６は、内周面が前記フロントカバー２に設けられたピストンハブ２９の外周面上で軸方向にスライド移動できるように配置されてもよい。

また、ロックアップクラッチ１４には、トーショナルダンパーアセンブリ２０（Ｔｏｒｓｉｏｎａｌ ｄａｍｐｅｒ ａｓｓｅｍｂｌｅ）が結合されてもよい。

前記トーショナルダンパーアセンブリ２０は、前記ロックアップクラッチ１４を介して伝達される駆動力を、後述するスプラインハブ３４に伝達し、この過程で軸の回転方向に作用するねじり力を吸収して振動を減衰させる役割を果たす。

一方、前記ロックアップクラッチ１４は、前記フロントカバー２と前記ピストン１６との間に配置される摩擦プレート１８を含んでも良い。前記摩擦プレート１８の両側面には、摩擦部材１９が結合されてもよい。

したがって、前記ロックアップクラッチ１４は、供給された油圧によって前記ピストン１６がフロントカバー２に向かう方向へと移動する場合、前記摩擦部材１９が前記フロントカバー２と前記ピストン１６に密着することによって、前記フロントカバー２に伝達された駆動力を前記摩擦プレート１８を介して伝達を受けることができる。

一実施形態において、前記摩擦プレート１８は、ドライブプレート２２に合致されることができる。この場合、前記ピストン１６のロックアップ動作の際に、前記フロントカバー２の駆動力は、前記ロックアップクラッチ１４を介して前記ドライブプレート２２に伝達されることができる。
本実施形態において、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０は、図１ないし図５に図示したように、前記ドライブプレート２２、少なくとも１つの第１のばね２４、少なくとも１つの第２のばね、カバープレート２６、ドリブンプレート２８、およびインターメディアプレート３２を含んでも良い。

まず、前記ドライブプレート２２は、前記ロックアップクラッチ１４に含まれた前記摩擦プレート１８と噛み合って前記摩擦プレート１８の駆動力の伝達を受けることができる。

前記第１のばね２４は、回転中心を基準として前記トーショナルダンパーアセンブリ２０の回転方向に沿って複数個が等間隔で配置され、前記ドライブプレート２２と前記インターメディアプレート３２によって、付勢される。一実施形態において、前記第１のばね２４は、圧縮コイルばねで形成されてもよい。

前記第２のばね（図示せず）は、回転方向（円周方向）に前記第１のばね２４と交互に配置されることができ、前記インターメディアプレート３２および前記ドリブンプレート２８によって付勢される。一実施形態において、前記第２のばねは、圧縮コイルばねで形成されてもよい。

前記カバープレート２６は、前記ドライブプレート２２と共に前記第１のばね２４を取り囲みながら配置され、前記第１のばね２４を付勢することができる。

ここで、前記ドライブプレート２２と前記カバープレート２６とは、対向して配置されてもよい。

すなわち、前記ドライブプレート２２は、前記カバープレート２６と一体して回転するように結合されてもよい。前記ドライブプレート２２および前記カバープレート２６の駆動力は、前記第１のばね２４を介して前記インターメディアプレート３２に伝達されることができる。

前記インターメディアプレート３２に伝達された駆動力は、前記第１のばね２４と円周方向に沿って交互に配置されている第２のばね（図示せず）を介して前記ドリブンプレート２８に伝達されることができる。この過程で、前記第１のばね２４および第２のばねは、回転方向の振動および衝撃を吸収することができる。

前記ドリブンプレート２８は、前記第２のばねに付勢されて駆動力が伝達され、スプラインハブ３４に、例えば溶接、ボルティング、またはリベッティングトなどの様々な結合方式を用いて固定接合されてもよい。

前記スプラインハブ３４は、前記ドリブンプレート２８に一体で回転するように連結されることによって、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０に伝達される駆動力を前記変速機へ伝達することができる。

そして、前記インターメディアプレート３２は、前記スプラインハブ３４上に相対的に回転できるように連結されてもよい。

このようなインターメディアプレート３２には、後述する反共振ダンパーアセンブリ４０が連結されてもよい。

このように構成された前記トーショナルダンパーアセンブリ２２は、前記タービンアセンブリ６の逆方向から前記フロントカバー２側に配置される。

本実施形態では、以上説明したように、円周方向に沿って前記インターメディアプレート３２を介して直列連結される２段のばね（第１のばねおよび第２のばね）を備えた前記トーショナルダンパーアセンブリ２２を備したものと説明しているが、必ずしもこれに限定される必要はない。例えば、第１のばねと第２のばねが同じ半径方向で円周方向に沿って交互に配置される代わりに、異なる半径方向で同じ円周方向の位置に配置され、インターメディアプレートによって直列連結される配置も可能である。

さらに、必ず２段のばねを備えるトーショナルダンパーアセンブリの代わりに、１段のばねのみを備えるトーショナルダンパーアセンブリであっても良い。この場合には、インターメディアプレートが省略され、ドライブプレート－ばね－ドリブンプレートの順で駆動力が伝達されてもよい。

一方、本実施形態において、前記タービンアセンブリ６は、図１、図３、および図４に図示したように、前記スプラインハブ３４に相対回転できるように連結されるタービンハブ３６に結合されてもよい。

このようなタービンアセンブリ６は、内周面が前記タービンハブ３６に結合されるタービンプレート８と、前記タービンプレート８に円周方向に沿って等間隔で離隔される位置に取り付けられる複数個のタービンブレード９を含んでも良い。

そして、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０には、図１乃至図５に図示したように、質量体の慣性によって振動および衝撃を吸収する前記反共振ダンパーアセンブリ４０が結合されてもよい。

前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、質量体と弾性部材の固有振動数を用いて入力の 振動を相殺して振動を絶縁しても良い。

具体的に、前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、質量体の慣性と弾性部材を用いて大きな振幅のトルクを反対の位相に作用して振動を減衰させる。

このような反共振ダンパーアセンブリ４０は、前記タービンアセンブリ６を質量体として利用するように、前記タービンハブ３６を介して前記タービンアセンブリ６に連結されてもよい。

本実施形態において、前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、図６乃至図８に図示したように、反共振ダンパープレート４２、第１のイナーシャリング４４、第２のイナーシャリング４６、および弾性部材４８を含んでも良い。

まず、前記反共振ダンパープレート４２は、前記タービンアセンブリ６と前記トーショナルダンパーアセンブリ２０との間に配置され、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０に結合される。

ここで、前記反共振ダンパープレート４２には、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０に結合されるように、内周面に少なくとも１つの取付部４２ａが形成されてもよい。

前記少なくとも１つの取付部４２ａは、前記反共振ダンパープレート４２の内周面に円周方向に沿って設定角度で離隔された位置に配置される。本実施形態において、前記取付部４２ａは、前記反共振ダンパープレート４２の内周面の周りに沿って１２０°の角度で離隔されて３つ形成されてもよい。

なお、本実施形態では、前記取付部４２ａが１２０°の角度で離隔して３つ形成されることを一実施形態として説明しているが、これに限定されず、前記取付部４２ａの個数および位置は変更して適用しても良い。

すなわち、前記反共振ダンパープレート４２は、前記取付部４２ａを介して前記インターメディアプレート３２に固定結合されてもよい。他の実施形態では、前記反共振ダンパープレート４２が前記インターメディアプレート３２の代わりに前記ドリブンプレート２８に固定結合されてもよい。

また他の実施形態では、前記反共振ダンパープレート４２が前記インターメディアプレート３２の代わりに、前記ドライブプレート２２および／または前記カバープレート２６に固定結合されてもよい。

本実施形態において、前記反共振ダンパープレート４２の取付部４２ａは、前記インターメディアプレート３２と連結ピン３８によって連結されてもよい。

本実施形態において、前記第１のイナーシャリング４４は質量体として作用し、前記反共振ダンパープレート４２の半径方向の外側から前記タービンアセンブリ６側に配置される。このような第１のイナーシャリング４４は、前記反共振ダンパープレート４２に対して設定角度だけ相対回転できるように設けられる。

前記第２のイナーシャリング４６は、前記第１のイナーシャリング４４と共に質量体として作用し、前記反共振ダンパープレート４２の半径方向の外側から前記トーショナルダンパーアセンブリ２０側に配置される。

このような第２のイナーシャリング４６は、前記反共振ダンパープレート４２に対して設定角度だけ相対回転できるように、前記第１のインナシャリング４４と結合されてもよい。

そして、前記弾性部材４８は、前記反共振ダンパープレート４２の外周面に円周方向に沿って設けられ、相互結合された前記第１、および第２のイナーシャリング４４、４６の内部に配置される。このような弾性部材４８は、圧縮コイルばねで形成されてもよい。

本実施形態において、前記弾性部材４８は、前記反共振ダンパープレート４２の円周方向に沿って１２０°の角度で離隔された位置にそれぞれ配置されてもよい。

ここで、前記第１のイナーシャリング４４には、それぞれの前記弾性部材４８に対応する一面に第１の定着溝４４ｂが形成されてもよい（図１０参照）。

また、前記第２のイナーシャリング４６には、それぞれの前記弾性部材４８に対応する面に第２の定着溝４６ａが形成されてもよい。

前記第１および第２の定着溝４４ｂ、４６ａには、円周方向に沿って等間隔に配置された前記弾性部材４８の外側の一部分が挿入される。

一方、前記第１のイナーシャリング４４と前記第２のイナーシャリング４６とは、前記反共振ダンパープレート４２を挟んで、結合ピン４７を介して相互結合される。

前記結合ピン４７は、円周方向に沿って前記弾性部材４８の間で前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６を前記反共振ダンパープレート４２に対して相対回転できるように相互に結合させることができる。
このように構成される前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０と共に回転される場合、前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６が前記反共振ダンパープレート４２に対して、前記弾性部材４８が圧縮または圧縮解除される量だけ回転しながら、振動および衝撃を減衰させることになる。

ここで、前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、円周方向に沿ってそれぞれの前記弾性部材４８の間に配置され、互いに対向する前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６に前記結合ピン４７を介して結合される少なくとも１つのイナーシャプレート４９をさらに含んでも良い。

前記イナーシャプレート４９は、前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６と共に前記反共振ダンパーアセンブリ４０の質量体として作用することができる。このようなイナーシャプレート４９は、前記反共振ダンパーアセンブリ４０の円周方向に沿って設定角度で離隔された位置に配置されてもよい。

一方、前記反共振ダンパープレート４２は、前記弾性部材４８に対応して外周面の周りに沿って形成される第１の貫通孔４２ｂと、前記イナーシャプレート４９に対応して外周面の周りに沿って形成される第２の貫通孔４２ｃをさらに含んでも良い（図９参照）。

これによって、前記第１、および第２のイナーシャリング４４、４６の回転の時に、前記弾性部材４８は、前記第１、および第２の定着溝４４ｂ、４６ａに挿入された状態で、前記弾性部材４８の両側の端部に配置される前記第１の貫通孔４２ｂの円周方向の内側面によって回転方向に沿って圧縮されることができる。

ここで、前記イナーシャプレート４９は、前記結合ピン４７を介して前記第１、および第２のイナーシャリング４４、４６と一体して回転するように配置されており、さらに前記第２の貫通孔４２ｃ内に配置されている。したがって、前記イナーシャプレート４９は、前記反共振ダンパープレート４２に対して相対回転する前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６によって、その円周方向の両端部が前記第２の貫通孔４２ｃの円周方向の両端部に当接することによって、前記弾性部材４８の圧縮量を制限することができる。これによって、前記弾性部材４８の疲労度を低減し、耐久性を向上させることができる。

すなわち、前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、質量体として作用する前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６、ならびに前記イナーシャプレート４９と弾性体として作用する前記弾性部材４８から発生した固有振動数を用いて、前記ロックアップクラッチ１４の作動の時に発生した振動および衝撃を減衰させることができる。

一方、前記第１のイナーシャリング４４は、前記タービンハブ３６に結合されるように半径方向の内側に延長して形成される結合部４４ａを含んでも良い。

また、前記タービンプレート８の内周面は、例えば、溶接、ボルティング、リベッティングなどの様々な結合方式を用いて、前記連結部４４ａと前記タービンハブ３６の外周面に固定結合されてもよい。

これによって、前記タービンアセンブリ６および前記タービンハブ３６は、前記第１のイナーシャリング４４の結合部４４ａを介して前記反共振ダンパーアセンブリ４０に連結され、前記弾性部材４８を介して回転方向の振動および衝撃を吸収することができる。

すなわち、前記タービンアセンブリ６および前記タービンハブ３６は、前記反共振ダンパーアセンブリ４０の追加の質量体として作用することによって、前記反共振ダンパーアセンブリ４０の反共振ダムピング効果を高めることができる。

これによって、前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０を介して入力された回転方向の振動および衝撃をより効率的に減衰させて吸収することができる。

一方、前記タービンアセンブリ６と前記反共振ダンパーアセンブリ４０とは、前記タービンハブ３６によって軸方向および半径方向への移動が制限され得る。

すなわち、前記タービンハブ３６は、前記スプラインハブ３４に相対回転できるように連結されて軸方向への移動が制限されることができる。これによって、前記反共振ダンパーアセンブリ４０の作動が容易になり、ダムピング効果の増加によって振動絶縁の性能が向上することができる。

このように構成されるトルクコンバータにおいて、前記ロックアップクラッチ１４が作動しない場合には、エンジンの駆動力が前記フロントカバー２、前記インペラ４、前記タービンアセンブリ６、前記反共振ダンパーアセンブリ４０、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０、前記ドリブンプレート２８、および前記スプラインハブ３４を介して変速機に伝達される。この過程で、前記弾性部材４８と前記第１のばね２４および第２のばねは、回転方向の振動および衝撃を吸収することができる。

一方、前記ロックアップクラッチ１４が作動すると、油圧によって前記ピストン１６が前記フロントカバー２側へ移動する。

そうすると、前記摩擦部材１８が前記フロントカバー２の内側と前記ピストン１６の一側に密着することによって、前記フロントカバー２の駆動力が前記ピストン１６を介して前記トーショナルダンパーアセンブリ２０へ伝わる。

前記ドライブプレート２２は、前記カバープレート２６と共に、前記第１のばね２４を圧縮しながら前記インターメディアプレート３２と前記反共振ダンパープレート４２へ駆動力を伝達する。

ここで、前記ロックアップクラッチ１４の作動の際に回転方向へ作用する衝撃と振動は、前記トーショナルダンパーアセンブリ２２に設けられた前記第１のばね２４および第２のばねによって一次低減される。

前記反共振ダンパーアセンブリ４０は、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０と共に回転しながら、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０の前記インターメディアプレート３２から前記反共振ダンパープレート４２を介して伝達された衝撃および振動を前記タービンアセンブリ６およびタービンハブ３６、前記第１および第２のイナーシャリング４４、４６、ならびに前記イナーシャプレート４９と前記弾性部材４８の固有振動数を利用してさらに低減させる。

これによって、駆動力は、前述したような過程を通じて、回転方向の衝撃および振動が減衰した状態で、前記ドリブンプレート２８に伝達され、前記ドリブンプレート２８に伝達された駆動力は、前記スプラインハブ３４を介して変速機に伝達される。

すなわち、前記ロックアップクラッチ１４の作動の時の回転方向の振動および衝撃は、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０と前記反共振ダンパーアセンブリ４０とを順次に経ることによって低減されることができる。

ここで、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０は、一次で衝撃と振動を吸収し、前記反共振ダンパーアセンブリ４０が再びさらに衝撃と振動を吸収することができる。

これによって、本発明は、前記トーショナルダンパーアセンブリ２０と共に、前記タービンアセンブリ６（およびタービンハブ３６）を質量体として利用する前記反共振ダンパーアセンブリ４０を用いて前記ロックアップクラッチ１４の作動時に発生する回転方向の衝撃および振動を効果的に減衰させることによって、トルクコンバータおよび車両のパワートレインの共振発生領域を回避することができる。

したがって、上記のように構成された本発明の実施形態に係る車載用トルクコンバータを適用すると、１つの前記反共振ダンパーアセンブリ４０を適用し、前記タービンアセンブリ６（およびタービンハブ３６）を前記反共振ダンパーアセンブリ４０の質量体として用いると共に、さらに前記イナーシャプレート４９を適用して前記反共振ダンパーアセンブリ４０の全体的な慣性を増加させることによって、反共振ダンピング効果を増大させて振動絶縁の性能を向上させることができる。

また、本発明は、トルクコンバータの軸方向と半径方向の長さを増加させることなく、前記反共振ダンパーアセンブリ４０の全体的な慣性を増加させることができるため、前記反共振ダンパーアセンブリ４０をコンパクト化することによって、使用空間を最適化することができる。

なお、本発明は、前記タービンアセンブリ６（およびタービンハブ３６）を前記反共振ダンパーアセンブリ４０に連結して質量体として用いることによって、振動絶縁の効率性およびトルクコンバータの全体的な商品性を向上させることができる。

さらに、本発明は、前記反共振ダンパーアセンブリ４０のダムピング効果を増大させることによって、車両の全体的なＮＶＨ性能を向上させると共に、トルクコンバータの動力伝達性能を向上させることができる。

以上のように、本発明は、限定された実施形態と図面によって説明されているが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって本発明の技術思想と以下に記載される特許請求の範囲の均等範囲内で様々な修正および変形が可能であるのは勿論である。

２ ・・・フロントカバー
４ ・・・インペラ
６ ・・・タービンアセンブリ
８ ・・・タービンプレート
９ ・・・タービンブレード
１２ ・・・リアクタ
１４ ・・・ロックアップクラッチ
１６ ・・・ピストン
１８ ・・・摩擦部材
１９ ・・・摩擦部材
２０ ・・・トーショナルダンパーアセンブリ
２２ ・・・ドライブプレート
２４ ・・・ばね
２６ ・・・カバープレート
２８ ・・・ドリブンプレート
２９ ・・・ピストンハブ
３２ ・・・インターメディアプレート
３４ ・・・スプラインハブ
３６ ・・・タービンハブ
３８ ・・・連結ピン
４０ ・・・反共振ダンパーアセンブリ
４２ ・・・反共振ダンパープレート
４４、４６ ・・・第１、第２のイナーシャリング
４８ ・・・弾性部材
４９ ・・・イナーシャプレート

Claims (23)

1. フロントカバー；
   前記フロントカバーに結合されて一緒に回転するインペラ；
   前記インペラと対向する位置に配置されるタービンアセンブリ；
   トーショナルダンパーアセンブリ；
   選択的に前記フロントカバーと前記トーショナルダンパーアセンブリとを直接連結するロックアップクラッチ；および
   前記トーショナルダンパーアセンブリに連結され、前記トーショナルダンパーアセンブリに伝達される駆動力を変速機に伝達するスプラインハブ；
   を含み、
   質量体の慣性によって振動および衝撃を吸収する反共振ダンパーアセンブリが、前記トーショナルダンパーアセンブリおよび前記タービンアセンブリにそれぞれ結合されることを特徴とする車載用トルクコンバータ。
2. 前記反共振ダンパーアセンブリは、
   前記タービンアセンブリと前記トーショナルダンパーアセンブリとの間に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の車載用トルクコンバータ。
3. 前記反共振ダンパーアセンブリは、反共振ダンパープレートを含み、
   前記反共振ダンパープレートが前記トーショナルダンパーアセンブリに結合されることを特徴とする、請求項２に記載の車載用トルクコンバータ。
4. 前記反共振ダンパーアセンブリは、
   前記反共振ダンパープレートの半径方向の外側から前記タービンアセンブリ側に配置され、前記反共振ダンパープレートに対して相対回転できるように設けられた第１のイナーシャリング；
   前記反共振ダンパープレートの半径方向の外側から、前記トーショナルダンパーアセンブリ側に配置され、前記反共振ダンパープレートに対して相対回転できるように前記第１のイナーシャリングと一体回転するように結合される第２のイナーシャリング；および
   前記反共振ダンパープレートの外周面に円周方向に沿って設けられ、互いに一体回転するように結合された第１および第２のイナーシャリングの内側に配置される少なくとも１つの弾性部材；
   をさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載の車載用トルクコンバータ。
5. 前記第１のイナーシャリングは、
   前記タービンアセンブリに結合されるように半径方向の内側に延長して形成される結合部を含むことを特徴とする、請求項４に記載の車載用トルクコンバータ。
6. 前記タービンアセンブリと一体回転するように連結され、前記スプラインハブに相対回転できるように連結されるタービンハブをさらに含み、
   前記第１のイナーシャリングは、
   前記タービンアセンブリおよび前記タービンハブのうち１つ以上に固定結合されるように半径方向の内側に延長して形成される結合部を含むことを特徴とする、請求項４に記載の車載用トルクコンバータ。
7. 前記タービンアセンブリは、
   内周面が前記タービンハブに固定結合されるタービンプレートを含むことを特徴とする、請求項６に記載の車載用トルクコンバータ。
8. 前記タービンアセンブリは、内周面が前記タービンハブに固定結合されるタービンプレートを含み、
   前記タービンプレートは、前記内周面で前記結合部に固定結合されることを特徴とする、請求項６に記載の車載用トルクコンバータ。
9. 前記第１のイナーシャリングには、
   前記少なくとも１つの弾性部材に対応する一面に少なくとも１つの第１の定着溝が形成されることを特徴とする、請求項４に記載の車載用トルクコンバータ。
10. 前記第２のイナーシャリングには、
    前記少なくとも１つの弾性部材に対応する一面に少なくとも１つの第２の定着溝が形成されることを特徴とする、請求項４に記載の車載用トルクコンバータ。
11. 前記反共振ダンパーアセンブリは、
    軸方向に沿って前記反共振ダンパープレートを挟んで、前記第１のイナーシャリングと前記第２のイナーシャリングとを互いに一体回転するように結合させる少なくとも１つの結合ピンを含むことを特徴とする、請求項４に記載の車載用トルクコンバータ。
12. 前記少なくとも１つの結合ピンのそれぞれは、
    円周方向に沿って前記少なくとも１つの弾性部材と交互に配置され、前記第１のイナーシャリングと前記第２のイナーシャリングとを互いに一体回転するように結合させることを特徴とする、請求項１１に記載の車載用トルクコンバータ。
13. 前記反共振ダンパーアセンブリは、前記少なくとも１つの結合ピンを介して前記第１および第２のイナーシャリングに一体回転するように結合される少なくとも１つのイナーシャプレートを含み、
    前記イナーシャプレートは、
    円周方向に沿って前記少なくとも１つの弾性部材と交互に配置され、軸方向に沿って前記第１および第２のイナーシャプレートの間に配置されることを特徴とする、請求項１１に記載の車載用トルクコンバータ。
14. 前記反共振ダンパープレートは、
    前記少なくとも１つの弾性部材に対応して外周面の周りに沿って形成される少なくとも１つの第１の貫通孔；および
    前記少なくとも１つのイナーシャプレートに対応して外周面の周りに沿って形成される少なくとも１つの第２の貫通孔；
    をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の車載用トルクコンバータ。
15. 前記トーショナルダンパーアセンブリは、
    前記ロックアップクラッチと一体回転するように結合されるドライブプレート；
    前記スプラインハブに一体回転するように結合されるドリブンプレート；および
    前記ドライブプレートの駆動力を前記ドリブンプレートに弾性的に伝達するように配置される弾性構造体；
    を含むことを特徴とする、請求項１に記載の車載用トルクコンバータ。
16. 前記反共振ダンパープレートは、
    前記ドリブンプレートに一体回転するように結合されることを特徴とする、請求項１５に記載の車載用トルクコンバータ。
17. 前記トーショナルダンパーアセンブリは、前記ドライブプレートと一体回転するように結合されるカバープレートをさらに含み、
    前記反共振ダンパープレートは、前記カバープレートに一体回転するように結合されることを特徴とする、請求項１５に記載の車載用トルクコンバータ。
18. 前記弾性構造体は、
    前記ドライブプレートから駆動力が伝達される少なくとも１つの第１のばね；
    前記ドリブンプレートに駆動力を伝達する少なくとも１つの第２のばね；および
    前記少なくとも１つの第１のばねから駆動力の伝達を受け、前記少なくとも１つの第２のばねに駆動力を伝達するように配置されるインターメディアプレート；
    を含むことを特徴とする請求項１５に記載の車載用トルクコンバータ。
19. 前記反共振ダンパープレートは、
    前記ドリブンプレートに一体回転するように結合されることを特徴とする、請求項１８に記載の車載用トルクコンバータ。
20. 前記トーショナルダンパーアセンブリは、前記ドライブプレートと一体回転するように結合されるカバープレートをさらに含み、
    前記反共振ダンパープレートは、前記カバープレートに一体回転するように結合されることを特徴とする、請求項１８に記載の車載用トルクコンバータ。
21. 前記反共振ダンパープレートは、
    前記インターメディアプレートに一体回転するように結合されることを特徴とする、請求項１８に記載の車載用トルクコンバータ。
22. 前記反共振ダンパープレートは、
    前記トーショナルダンパーアセンブリに結合されるように、内周面に少なくとも１つの取付部が形成されることを特徴とする、請求項１～２１のいずれか一項に記載の車載用トルクコンバータ。
23. 前記タービンアセンブリと一体回転するように結合され、前記スプラインハブに相対回転できるように連結されるタービンハブをさらに含むことを特徴とする、請求項１～５、および請求項９～２１のいずれか一項に記載の車載用トルクコンバータ。

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