JP3157213B2 - Fluid transmission - Google Patents

Fluid transmission

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JP3157213B2
JP3157213B2 JP26239091A JP26239091A JP3157213B2 JP 3157213 B2 JP3157213 B2 JP 3157213B2 JP 26239091 A JP26239091 A JP 26239091A JP 26239091 A JP26239091 A JP 26239091A JP 3157213 B2 JP3157213 B2 JP 3157213B2
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pump impeller
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秀二 加藤
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邦裕 岩月
和昭 渡辺
泰志 安藤
宏文 中込
哲臣 三觜
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    • F16H2045/0294Single disk type lock-up clutch, i.e. using a single disc engaged between friction members

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  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ロックアップクラッチ
を有する流体伝動装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid transmission having a lock-up clutch.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、自動変速機は、流体伝動装置、例
えばトルクコンバータと変速機構を備えており、クラン
クシャフトによって取り出されたエンジンの回転をトル
クコンバータを介して入力軸に伝え、更に変速機構に伝
達する構造になっている。そして、上記トルクコンバー
タは、内部を循環する油の作用によってトルク変換機と
して、及び流体継手として働き、ポンプインペラ、ター
ビンランナ、ステータ及びロックアップクラッチによっ
て構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an automatic transmission is provided with a fluid transmission device, for example, a torque converter and a speed change mechanism, and transmits the rotation of an engine taken out by a crankshaft to an input shaft via a torque converter, and further transmits the speed change mechanism. It has a structure to transmit to. The torque converter functions as a torque converter and a fluid coupling by the action of oil circulating inside, and is constituted by a pump impeller, a turbine runner, a stator, and a lockup clutch.

【0003】すなわち、クランクシャフトを介して伝達
されたエンジンからの回転は、フロントカバーに伝えら
れ、該フロントカバーに固定されたポンプインペラに伝
達される。そして、該ポンプインペラが回転すると、ト
ルクコンバータの内部の油は、軸の周囲を回転する流れ
を生じ、この油の流れは、遠心力によってポンプインペ
ラ、タービンランナ及びステータ間で循環する流れとな
る。
That is, the rotation from the engine transmitted through the crankshaft is transmitted to the front cover and transmitted to the pump impeller fixed to the front cover. When the pump impeller rotates, the oil inside the torque converter generates a flow that rotates around the shaft, and the oil flow becomes a flow circulating between the pump impeller, the turbine runner, and the stator due to centrifugal force. .

【0004】上記ポンプインペラが回転を初めたばかり
でタービンランナとの回転速度差が大きいうちは、ター
ビンランナから流れ出した油がポンプインペラの回転を
妨げる方向に流れる。そこで、上記ステータは、ポンプ
インペラとタービンランナ間にあって、両者の回転速度
差が大きい時には油の流れをポンプインペラの回転を助
ける方向に変換する役割をする。
[0004] As long as the pump impeller has just started rotating and the rotational speed difference with the turbine runner is large, the oil flowing out of the turbine runner flows in a direction that hinders the rotation of the pump impeller. Therefore, the stator is located between the pump impeller and the turbine runner and serves to convert the oil flow to a direction that assists the rotation of the pump impeller when the rotation speed difference between the two is large.

【0005】そして、ポンプインペラとタービンランナ
の回転速度差が小さくなると、ステータの表側に当たっ
ていた油の流れが逆に裏側に当たるようになる。この
時、ステータはワンウェイクラッチの作用で自然に回転
し始め、油の流れを妨げないようにしている。このよう
にして、トルクコンバータはエンジンの回転を入力軸に
伝達するが、車両の走行中に油を介してエンジンの回転
を入力軸に伝達しているとトルクの伝達効率が悪いの
で、あらかじめ設定された車速になると、ロックアップ
クラッチを係合してエンジンの回転を直接入力軸に伝達
するようにしている。
[0005] When the rotational speed difference between the pump impeller and the turbine runner decreases, the flow of oil that has hit the front side of the stator hits the reverse side. At this time, the stator starts to rotate spontaneously by the action of the one-way clutch so as not to obstruct the flow of oil. In this way, the torque converter transmits the rotation of the engine to the input shaft, but if the rotation of the engine is transmitted to the input shaft via oil while the vehicle is running, the torque transmission efficiency is poor, so the torque converter is set in advance. When the vehicle speed reaches the predetermined speed, the lock-up clutch is engaged to directly transmit the rotation of the engine to the input shaft.

【0006】上記ロックアップクラッチは、エンジンの
回転をポンプインペラに伝達するフロントカバーに対向
するようにロックアップクラッチピストンを有してお
り、該ロックアップクラッチピストンは、上記フロント
カバーの内側面に対して接離することができるようにタ
ービンハブに支持されている。そして、上記ロックアッ
プクラッチピストンの外周には環状の摩擦材が取り付け
られていて、ロックアップクラッチが係合させられる
と、上記摩擦材を介してエンジンの回転がフロントカバ
ーからタービンハブに伝達されるようになっている。
The lock-up clutch has a lock-up clutch piston facing a front cover that transmits the rotation of the engine to a pump impeller. The lock-up clutch piston is disposed on the inner surface of the front cover. It is supported by the turbine hub so that it can come and go. An annular friction material is attached to the outer periphery of the lock-up clutch piston, and when the lock-up clutch is engaged, rotation of the engine is transmitted from the front cover to the turbine hub via the friction material. It has become.

【0007】上記摩擦材は、繊維を混入した樹脂によっ
て成形された環状体で構成され、該環状体の一方の面を
摩擦面とし、他方の面を上記ロックアップクラッチピス
トンに接着材で取り付けるようにしている。
The friction material is constituted by an annular body formed of a resin mixed with fibers, and one surface of the annular body is used as a friction surface, and the other surface is attached to the lock-up clutch piston with an adhesive. I have to.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の流体伝動装置においては、成形した当初の摩擦材の
表面には、樹脂に混入された繊維が突出してけば立ちが
生じており、ロックアップクラッチに使用した場合、フ
ロントカバーの内側面との接触面積が小さくなって摩擦
係数が低くなってしまう。
However, in the above-mentioned conventional fluid transmission device, the surface of the initially formed friction material is stuck if the fibers mixed in the resin project and the lock-up clutch is raised. , The area of contact with the inner surface of the front cover is reduced and the coefficient of friction is reduced.

【0009】また、上記摩擦材は、樹脂を溶剤によって
溶かした状態で成形するが、成形後に溶剤が揮発する際
に内部の樹脂が溶剤と共に表面近傍に移動するため、摩
擦材の表面近傍には樹脂の密度の高い高樹脂率層が形成
され、摩擦材のμ−v特性が低下してしまう。上記高樹
脂率層は、上述したように樹脂の密度が高く、その分樹
脂の特性上静摩擦係数が高くなる。そして、摩擦材のμ
−v特性は、スリップ回転数が低い場合に摩擦係数が高
く、スリップ回転数が高くなると摩擦係数が低くなるよ
うになっている。
The above-mentioned friction material is molded in a state in which the resin is dissolved by a solvent. When the solvent evaporates after molding, the internal resin moves with the solvent to the vicinity of the surface. A high resin ratio layer having a high resin density is formed, and the μ-v characteristics of the friction material deteriorate. As described above, the high resin ratio layer has a high resin density and accordingly has a high static friction coefficient due to the characteristics of the resin. And μ of friction material
The -v characteristic is such that when the slip rotation speed is low, the friction coefficient is high, and when the slip rotation speed is high, the friction coefficient is low.

【0010】このような特性を有する摩擦材をロックア
ップクラッチに使用すると、ロックアップクラッチの係
合開始時及び解放開始時にスティック・スリップによる
振動が発生してしまう。本発明は、上記従来の流体伝動
装置の問題点を解決して、ロックアップクラッチに使用
される摩擦材の特性を良好にして係合開始時及び解放開
始時にスティック・スリップによる振動が発生すること
のない流体伝動装置を提供することを目的とする。
When a friction material having such characteristics is used for a lock-up clutch, stick-slip vibration occurs when the lock-up clutch starts engagement and disengagement. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional hydraulic power transmission device, improves the characteristics of the friction material used for the lock-up clutch, and generates vibration due to stick-slip at the start of engagement and at the start of disengagement. It is an object of the present invention to provide a fluid transmission device without any of them.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の流
体伝動装置においては、エンジンの回転を伝達するフロ
ントカバーと、該フロントカバーと連結されたポンプイ
ンペラと、該ポンプインペラと対向させて配設され、か
つ、変速機構の入力軸と連結されるタービンランナと、
該タービンランナと前記フロントカバーとの間に配設さ
れ、選択的に係脱させられるロックアップクラッチとを
有する。そして、前記ロックアップクラッチは、タービ
ンランナと連結されるロックアップクラッチピストン
と、該ロックアップクラッチピストン及び前記フロント
カバーの互いに対向する面のいずれか一方に取り付けら
れた摩擦材とを備える。また、該摩擦材におけるロック
アップクラッチの係合開始時に係合させられる摩擦面
は、切削加工を施すことによって形成された低樹脂率層
から成る。
For this purpose, in the fluid transmission of the present invention, a front cover for transmitting the rotation of the engine, a pump impeller connected to the front cover, and a pump impeller are arranged facing the pump impeller. A turbine runner provided and connected to the input shaft of the transmission mechanism;
A lock-up clutch disposed between the turbine runner and the front cover and selectively disengaged. The lock-up clutch includes a lock-up clutch piston connected to the turbine runner, and a friction material attached to one of the opposing surfaces of the lock-up clutch piston and the front cover. In addition, the friction surface of the friction material that is engaged when the lock-up clutch is started is formed of a low resin ratio layer formed by performing a cutting process.

【0012】本発明の他の流体伝動装置においては、さ
らに、前記摩擦材は、内周部に高樹脂率層によって形成
された摩擦面を、外周部に高樹脂率層より樹脂率が低い
低樹脂率層によって形成された摩擦面を備え、一体に形
成される。
In another fluid transmission of the present invention, the friction material further includes a friction surface formed by a high resin ratio layer on an inner peripheral portion, and a low friction material having a lower resin ratio on the outer peripheral portion than the high resin ratio layer. It has a friction surface formed by a resin ratio layer and is integrally formed.

【0013】[0013]

【作用及び発明の効果】本発明によれば、前記のように
流体伝動装置においては、エンジンの回転を伝達するフ
ロントカバーと、該フロントカバーと連結されたポンプ
インペラと、該ポンプインペラと対向させて配設され、
かつ、変速機構の入力軸と連結されるタービンランナ
と、該タービンランナと前記フロントカバーとの間に配
設され、選択的に係脱させられるロックアップクラッチ
とを有する。
According to the present invention, in the fluid transmission device as described above, the front cover for transmitting the rotation of the engine, the pump impeller connected to the front cover, and the pump impeller facing the pump impeller. Arranged
Further, it has a turbine runner connected to the input shaft of the transmission mechanism, and a lock-up clutch disposed between the turbine runner and the front cover and selectively engaged and disengaged.

【0014】そして、前記ロックアップクラッチは、タ
ービンランナと連結されるロックアップクラッチピスト
ンと、該ロックアップクラッチピストン及び前記フロン
トカバーの互いに対向する面のいずれか一方に取り付け
られた摩擦材とを備える。また、該摩擦材におけるロッ
クアップクラッチの係合開始時に係合させられる摩擦面
は、切削加工を施すことによって形成された低樹脂率層
から成る。
The lock-up clutch includes a lock-up clutch piston connected to the turbine runner, and a friction material attached to one of the opposing surfaces of the lock-up clutch piston and the front cover. . In addition, the friction surface of the friction material that is engaged when the lock-up clutch is started is formed of a low resin ratio layer formed by performing a cutting process.

【0015】この場合、摩擦材におけるロックアップク
ラッチの係合開始時に係合させられる摩擦面は、切削加
工を施すことによって形成された低樹脂率層から成るの
で、ロックアップクラッチの係合開始時に低樹脂率層の
特性に従って流体伝動装置のスリップ制御を行うことが
できる。したがって、前記低樹脂率層においては、スリ
ップ回転数が低いと摩擦係数が低く、スリップ回転数が
高いと摩擦係数が高くなるので、ロックアップクラッチ
の係合開始時にスティック・スリップによって振動が発
生するのを防止することができる。
In this case, the friction surface of the friction material to be engaged at the start of engagement of the lock-up clutch is composed of a low resin ratio layer formed by performing a cutting process. Slip control of the fluid transmission can be performed according to the characteristics of the low resin ratio layer. Therefore, in the low-resin-rate layer, when the slip rotation speed is low, the friction coefficient is low, and when the slip rotation speed is high, the friction coefficient is high. Can be prevented.

【0016】また、ロックアップクラッチの係合完了時
においては、高樹脂率層の特性に従って高い静摩擦係数
でロックアップクラッチの係合を行うことができる。
When the lock-up clutch is completely engaged, the lock-up clutch can be engaged with a high coefficient of static friction according to the characteristics of the high resin ratio layer.

【0017】[0017]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明の流体伝動装置の
概略図、図2はロックアップクラッチピストンの説明図
である。図2の(a)はロックアップクラッチピストン
の断面図、(b)は(a)の丸印で包囲した部分の拡大
断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of a fluid transmission device of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of a lock-up clutch piston. 2A is a cross-sectional view of a lock-up clutch piston, and FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of a portion surrounded by a circle in FIG.

【0018】図1において、トルクコンバータは、ポン
プインペラ1、タービンランナ2、ステータ3及びロッ
クアップクラッチ4によって構成され、上記ポンプイン
ペラ1とタービンランナ2はトーラス5を形成する。す
なわち、図示しないクランクシャフトを介して伝達され
たエンジンの回転は、フロントカバー6に伝えられ、該
フロントカバー6に固定されたポンプインペラ1に伝達
される。そして、該ポンプインペラ1が回転すると、ト
ーラス5内の油は、軸の周囲を回転する流れを生じ、こ
の油の流れは、遠心力によってポンプインペラ1、ター
ビンランナ2及びステータ3間で循環する流れとなる。
Referring to FIG. 1, the torque converter comprises a pump impeller 1, a turbine runner 2, a stator 3, and a lock-up clutch 4. The pump impeller 1 and the turbine runner 2 form a torus 5. That is, the rotation of the engine transmitted through a crankshaft (not shown) is transmitted to the front cover 6 and transmitted to the pump impeller 1 fixed to the front cover 6. When the pump impeller 1 rotates, the oil in the torus 5 generates a flow that rotates around the shaft, and the oil flow circulates among the pump impeller 1, the turbine runner 2, and the stator 3 by centrifugal force. It becomes a flow.

【0019】上記ポンプインペラ1が回転を初めたばか
りでタービンランナ2との回転速度差が大きいストール
時などにおいては、タービンランナ2から流れ出した油
がポンプインペラ1の回転を妨げる方向に流れる。そこ
で、ポンプインペラ1とタービンランナ2間にステータ
3が設けられていて、両者の回転速度差が大きい時に、
油の流れをポンプインペラ1の回転を助ける方向に変換
する。
When the pump impeller 1 has just started to rotate and the rotation speed difference between the pump impeller 1 and the turbine runner 2 is large, the oil flowing out from the turbine runner 2 flows in a direction that hinders the rotation of the pump impeller 1. Therefore, when the stator 3 is provided between the pump impeller 1 and the turbine runner 2 and the rotational speed difference between the two is large,
The oil flow is converted to a direction that assists the rotation of the pump impeller 1.

【0020】そして、タービンランナ2の回転速度が増
してポンプインペラ1との回転速度差が減少すると、ス
テータ3のブレード31の表側に当たっていた油が、逆
に裏側に当たるようになって流れを妨げるようになる。
そこで、上記ステータ3を一定方向にのみ回転可能とす
るワンウェイクラッチ7が上記ステータ3の内周側に設
けられている。したがって、油がブレード31の裏側に
当たるようになると、ステータ3は自然に回転するよう
になり、油は円滑に循環することができる。上記ワンウ
ェイクラッチ7のアウタレース8はステータ3に連結さ
れ、また、インナレース9は図示しない自動変速機のケ
ースに固定されている。
When the rotation speed of the turbine runner 2 increases and the difference in rotation speed between the turbine runner 2 and the pump impeller 1 decreases, the oil that has hit the front side of the blades 31 of the stator 3 has hit the back side, so that the flow is blocked. become.
Therefore, a one-way clutch 7 that allows the stator 3 to rotate only in a certain direction is provided on the inner peripheral side of the stator 3. Therefore, when the oil hits the back side of the blade 31, the stator 3 naturally rotates, and the oil can circulate smoothly. The outer race 8 of the one-way clutch 7 is connected to the stator 3, and the inner race 9 is fixed to a case of an automatic transmission (not shown).

【0021】このように、トルクコンバータは、ポンプ
インペラ1とタービンランナ2の回転速度差が大きい時
にはトルク変換機として働いてトルクの増幅を行い、そ
の差が小さくなると流体継手として働く。次に、ロック
アップクラッチ4は図示しないロックアップリレーバル
ブによって油の供給が切り換えられて作動し、ロックア
ップクラッチピストン11が軸方向に移動することによ
って摩擦材10とフロントカバー6間の係脱が行われ
る。そして、フロントカバー6とロックアップクラッチ
ピストン11が摩擦材10を介して係合される時には、
クランクシャフトの回転が、フロントカバー6、ロック
アップクラッチピストン11、ダンパ12及びタービン
ハブ13を介して、直接図示しない入力軸に伝達され
る。
As described above, the torque converter works as a torque converter when the rotational speed difference between the pump impeller 1 and the turbine runner 2 is large, and amplifies the torque. When the difference is small, it works as a fluid coupling. Next, the lock-up clutch 4 is operated by switching the supply of oil by a lock-up relay valve (not shown), and the lock-up clutch piston 11 moves in the axial direction, thereby engaging and disengaging the friction material 10 and the front cover 6. Will be When the front cover 6 and the lock-up clutch piston 11 are engaged via the friction material 10,
The rotation of the crankshaft is directly transmitted to an input shaft (not shown) via the front cover 6, the lock-up clutch piston 11, the damper 12, and the turbine hub 13.

【0022】上記ダンパ12は、ロックアップクラッチ
4の係脱時に発生するショックを吸収するためのもので
あり、スプリング14を内蔵している。すなわち、フロ
ントカバー6から摩擦材10を介して伝達された回転
は、一旦上記ダンパ12に伝達され、該ダンパ12から
タービンハブ13に伝達されるが、この場合、スプリン
グ14が収縮することによって回転が伝達される際のシ
ョックを緩和することができるようになっている。
The damper 12 is for absorbing a shock generated when the lock-up clutch 4 is disengaged and includes a spring 14 therein. That is, the rotation transmitted from the front cover 6 via the friction material 10 is transmitted once to the damper 12 and transmitted from the damper 12 to the turbine hub 13. In this case, the rotation is caused by the contraction of the spring 14. Can be reduced when the shock is transmitted.

【0023】上記ポンプインペラ1及びタービンランナ
2は、ブレード21,24と該ブレード21, 24の両
側に配設されるアウタシェル22,25及びインナコア
23, 26で構成される。タービンランナ2のアウタシ
ェル25は、リベット27によってダンパ12及びター
ビンハブ13に連結されている。図2において、11は
ロックアップクラッチピストンであり、外周に環状の摩
擦材10が接着されている。該摩擦材10は、対向する
フロントカバー6(図1)との接触面積を大きくするた
めに外周縁近傍に設けられる。そして、図示しないロッ
クアップリレーバルブによって油の供給が切り換えられ
て作動し、ロックアップクラッチピストン11が軸方向
に移動することによって摩擦材10とフロントカバー6
間の係脱が行われる。上記ロックアップクラッチ4は、
摩擦材10の取付面を中央側より外周側をフロントカバ
ー6方向に傾斜させ、ロックアップクラッチ4の係合開
始時には摩擦材10の表面とフロントカバー6の内側面
が平行にならないようになっている。
The pump impeller 1 and the turbine runner 2 are composed of blades 21, 24, outer shells 22, 25, and inner cores 23, 26 disposed on both sides of the blades 21, 24. The outer shell 25 of the turbine runner 2 is connected to the damper 12 and the turbine hub 13 by rivets 27. In FIG. 2, reference numeral 11 denotes a lock-up clutch piston, and an annular friction material 10 is adhered to the outer periphery. The friction material 10 is provided near the outer peripheral edge in order to increase the contact area with the front cover 6 (FIG. 1) facing the friction material. Then, the supply of oil is switched by a lock-up relay valve (not shown) to operate, and the lock-up clutch piston 11 moves in the axial direction, so that the friction material 10 and the front cover 6 are moved.
A disengagement between them is performed. The lock-up clutch 4 is
The mounting surface of the friction material 10 is inclined from the center side to the outer periphery toward the front cover 6 so that the engagement of the lock-up clutch 4 prevents the surface of the friction material 10 from being parallel to the inner surface of the front cover 6. I have.

【0024】この時、ロックアップリレーバルブから供
給された油の圧力は上記ロックアップクラッチピストン
11の背面11aに加えられる。一方、摩擦材10は上
記フロントカバー6と接触した後は支点を形成し、上記
ロックアップクラッチピストン11は、ロックアップク
ラッチ4の係合完了時においては油の圧力で中央側が図
の左側に移動するように撓む。そこで、上記ロックアッ
プクラッチピストン11は、係合完了時において摩擦材
10の表面とフロントカバー6の内側面が互いに平行に
接触するように、中央側から外周側にかけて傾斜させら
れている。
At this time, the pressure of the oil supplied from the lock-up relay valve is applied to the back surface 11a of the lock-up clutch piston 11. On the other hand, the friction material 10 forms a fulcrum after coming into contact with the front cover 6, and the lock-up clutch piston 11 moves the center side to the left side in the drawing by the oil pressure when the lock-up clutch 4 is completely engaged. To bend. Therefore, the lock-up clutch piston 11 is inclined from the center side to the outer peripheral side so that the surface of the friction material 10 and the inner surface of the front cover 6 are in parallel contact with each other when the engagement is completed.

【0025】また、係合開始時において摩擦材10の表
面の一部分がフロントカバー6の内側面に接触すること
ができるように、摩擦材10の外周側の所定部分にフロ
ントカバー6の内側面に対してフラットなフラット部q
が形成される。ところで、上記摩擦材10は、繊維を混
入した樹脂によって成形された環状体で構成され、該環
状体の一方の面を摩擦面とし、他方の面を上記ロックア
ップクラッチピストン11に接着材で取り付けるように
している。また、成形した当初の環状体の表面には、樹
脂に混入された繊維が突出してけば立ちが生じており、
ロックアップクラッチ4に使用した場合、フロントカバ
ー6の内側面との接触面積が小さくなって摩擦係数が低
くなってしまう。
Also, at a predetermined portion on the outer peripheral side of the friction material 10, a part of the surface of the friction material 10 is Flat part q
Is formed. Incidentally, the friction material 10 is formed of an annular body formed of a resin mixed with fibers, one surface of the annular body is used as a friction surface, and the other surface is attached to the lock-up clutch piston 11 with an adhesive. Like that. Also, on the surface of the initially formed annular body, if fibers mixed into the resin protrude and become fuzzy,
When used for the lock-up clutch 4, the contact area with the inner surface of the front cover 6 is reduced, and the friction coefficient is reduced.

【0026】また、環状体の表面近傍には、樹脂の密度
の高い高樹脂率層が存在し、そのまま環状体10とする
とμ−v特性が低下してしまう。すなわち、摩擦材10
とフロントカバー6間のスリップ回転数が低い場合に摩
擦係数が高く、スリップ回転数が高くなると摩擦係数が
低くなるようになっている。このような特性を有する摩
擦材10をロックアップクラッチ4に使用すると、ステ
ィック・スリップが発生し、ロックアップクラッチ4の
係合開始時及び解放開始時に振動が発生してしまう。
Further, a high resin ratio layer having a high resin density exists near the surface of the annular body, and if the annular body 10 is used as it is, the μ-v characteristics will be reduced. That is, the friction material 10
The friction coefficient is high when the slip rotation speed between the motor and the front cover 6 is low, and decreases when the slip rotation speed is high. When the friction material 10 having such characteristics is used for the lock-up clutch 4, stick-slip occurs, and vibration occurs when the lock-up clutch 4 starts engagement and disengagement.

【0027】上記スティック・スリップは、振動物体が
弾性体を介して移動させられる時、振動物体に摩擦力が
作用するために起きる運動であり、この場合、ロックア
ップクラッチピストン11が振動物体に、ダンパ12な
どが弾性体に対応する。そして、この運動はロックアッ
プクラッチピストン11とフロントカバー6が相対的に
付着(スティック)する期間と滑る(スリップ)期間を
有する。
The stick-slip is a movement that occurs when a frictional force acts on the vibrating object when the vibrating object is moved through the elastic body. In this case, the lock-up clutch piston 11 The damper 12 corresponds to the elastic body. This movement has a period in which the lock-up clutch piston 11 and the front cover 6 are relatively attached (stick) and a period in which the lock-up clutch piston 11 and the front cover 6 slip (slip).

【0028】また、上記スリップ期間の運動は自由振動
であり、スリップ期間の終了時、すなわちスティック期
間の開始時のロックアップクラッチピストン11の初速
度はフロントカバー6の駆動速度にほぼ等しく、ロック
アップクラッチピストン11はフロントカバー6に付着
する。そして、上記スティック期間において、ロックア
ップクラッチピストン11はフロントカバー6に付着し
ているので両者間の変位は時間に対して直線的に増加す
る。スティック期間の終了時はスリップ期間の開始時で
あるから、上記スリップ期間の開始状態に戻る。
The movement during the slip period is free vibration, and the initial speed of the lock-up clutch piston 11 at the end of the slip period, that is, at the start of the stick period, is substantially equal to the drive speed of the front cover 6, and The clutch piston 11 adheres to the front cover 6. In the stick period, since the lock-up clutch piston 11 is attached to the front cover 6, the displacement between the two increases linearly with time. Since the end of the stick period is the start of the slip period, the state returns to the start state of the slip period.

【0029】したがって、スリップ期間内にロックアッ
プクラッチピストン11の速度とフロントカバー6の速
度が等しくなる時間をなくせばスティック・スリップが
発生しなくなる。すなわち、摩擦材10のμ−v特性に
おいてスリップ回転数の増加に対して摩擦係数が増加す
ればよい。そこで、上記環状体の成形後のけば立ちを除
去してフロントカバー6の内側面との接触面積を大きく
し、かつ、摩擦材10のμ−v特性を、スリップ回転数
が低い場合に摩擦係数が低く、スリップ回転数が高くな
ると摩擦係数が高くなるように、上記摩擦面の表面の所
定部分に切削加工を施し、ロックアップクラッチ4の係
合開始時及び解放開始時にスティック・スリップによる
振動が発生するのを防止するようにしている。
Therefore, if there is no time during which the speed of the lock-up clutch piston 11 becomes equal to the speed of the front cover 6 during the slip period, stick-slip will not occur. That is, in the μ-v characteristic of the friction material 10, the friction coefficient only needs to increase as the slip rotation speed increases. Therefore, the burr after molding of the annular body is removed to increase the contact area with the inner surface of the front cover 6 and to increase the μ-v characteristic of the friction material 10 when the slip rotation speed is low. A predetermined portion of the surface of the friction surface is cut so that the friction coefficient increases when the slip coefficient increases and the slip rotation speed increases. Is prevented from occurring.

【0030】図3は本発明の流体伝動装置に使用される
環状体の表面状態を説明する図、図4は本発明の流体伝
動装置に使用される摩擦材の特性図である。図3の
(a)は成形後の状態図、(b)は切削加工後の状態図
である。図3において、10は摩擦材、10kは環状
体、eは樹脂の密度が高い高樹脂率層、fは樹脂の密度
が低い低樹脂率層である。成形後の状態(a)において
は、環状体10kの両面に高樹脂率層eが存在してい
る。該高樹脂率層eは樹脂の密度が高く、フロントカバ
ー6との間のスリップ回転数が低い場合に摩擦係数が高
く、スリップ回転数が高くなると摩擦係数が低くなるよ
うになっている。
FIG. 3 is a view for explaining the surface condition of the annular body used in the fluid transmission of the present invention, and FIG. 4 is a characteristic diagram of the friction material used in the fluid transmission of the present invention. 3A is a state diagram after molding, and FIG. 3B is a state diagram after cutting. In FIG. 3, reference numeral 10 denotes a friction material, 10k denotes an annular body, e denotes a high resin ratio layer having a high resin density, and f denotes a low resin ratio layer having a low resin density. In the state (a) after molding, the high resin ratio layers e exist on both surfaces of the annular body 10k. The high resin ratio layer e has a high resin density, and has a high friction coefficient when the slip rotation speed with the front cover 6 is low, and a low friction coefficient when the slip rotation speed is high.

【0031】また、切削加工を行うと、平面度が高くな
るとともに摩擦材10の表面に低樹脂率層fが露出し、
図4に示すように摩擦材10とフロントカバー6間のス
リップ回転数が低い場合に摩擦係数が低く、スリップ回
転数が高くなると摩擦係数が高くなるようになってい
る。そして、図2に示す摩擦材10は、外周部の所定部
分に切削加工を施すことによってフロントカバー6の内
側面に対してフラットなフラット部qが形成されてお
り、該フラット部qはスリップ回転数が低い場合に摩擦
係数が低く、スリップ回転数が高くなると摩擦係数が高
くなるようになっている。一方、フラット部q以外の部
分は切削加工が施されておらず、スリップ回転数が低い
場合に摩擦係数が高く、スリップ回転数が高くなると摩
擦係数が低くなるようになっている。
When the cutting is performed, the flatness is increased, and the low resin ratio layer f is exposed on the surface of the friction material 10.
As shown in FIG. 4, when the slip rotation speed between the friction material 10 and the front cover 6 is low, the friction coefficient is low, and when the slip rotation speed is high, the friction coefficient is high. Further, in the friction material 10 shown in FIG. 2, a flat portion q is formed on an inner surface of the front cover 6 by performing a cutting process on a predetermined portion of an outer peripheral portion. When the number is low, the friction coefficient is low, and when the slip rotation speed is high, the friction coefficient is high. On the other hand, portions other than the flat portion q are not subjected to cutting, so that the friction coefficient is high when the slip rotation speed is low, and the friction coefficient is low when the slip rotation speed is high.

【0032】したがって、摩擦材10がフロントカバー
6の内側面に対して係合を開始する際には、上記フラッ
ト部qのみがフロントカバー6の内側面に接触し、トル
クコンバータのスリップ制御が行われる。上記フラット
部qは切削加工が施されていて、スリップ回転数が低い
場合に摩擦係数が低く、スリップ回転数が高くなると摩
擦係数が高くなるようになっているため、係合開始時及
び解放開始時においてスティック・スリップによる振動
が発生するのを防止することができる。
Therefore, when the friction material 10 starts engaging with the inner surface of the front cover 6, only the flat portion q comes into contact with the inner surface of the front cover 6, and slip control of the torque converter is performed. Will be The flat portion q is cut and has a low coefficient of friction when the slip rotation speed is low, and has a high friction coefficient when the slip rotation speed is high. At this time, it is possible to prevent the occurrence of vibration due to stick-slip.

【0033】そして、トルクコンバータ内の油圧が上昇
し、ロックアップクラッチピストン11の裏面11aに
上昇した油圧が加えられると、ロックアップクラッチピ
ストン11が湾曲して中央部分が前方に移動する。その
結果、上記フラット部qがフロントカバー6の内側面か
ら離れ、上記フラット部q以外の切削加工が施されてい
ない部分がフロントカバー6の内側面と接触し、かつ、
完全係合する。
When the oil pressure in the torque converter rises and the increased oil pressure is applied to the back surface 11a of the lock-up clutch piston 11, the lock-up clutch piston 11 bends and the central portion moves forward. As a result, the flat portion q separates from the inner surface of the front cover 6, and the uncut portion other than the flat portion q contacts the inner surface of the front cover 6, and
Fully engage.

【0034】この場合、摩擦材10とフロントカバー6
間のスリップ回転数は低く、上記フラット部q以外の切
削加工が施されていない部分の静摩擦係数は高くなるの
で、係合力が大きくなる。また、フラット部q以外の広
い箇所でフロントカバー6と接触するため、面圧は高く
ならない。なお、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させること
が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。
In this case, the friction material 10 and the front cover 6
Since the slip rotation speed during this period is low, and the static friction coefficient of the portion other than the flat portion q, which has not been subjected to the cutting process, increases, the engaging force increases. In addition, since the contact with the front cover 6 is made at a wide portion other than the flat portion q, the surface pressure does not increase. It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified based on the gist of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の流体伝動装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of a fluid transmission according to the present invention.

【図2】ロックアップクラッチピストンの説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a lock-up clutch piston.

【図3】本発明の流体伝動装置に使用される環状体の表
面状態を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a surface state of an annular body used in the fluid transmission device of the present invention.

【図4】本発明の流体伝動装置に使用される摩擦材の特
性図である。
FIG. 4 is a characteristic diagram of a friction material used in the fluid transmission of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ポンプインペラ 2 タービンランナ 4 ロックアップクラッチ 6 フロントカバー 10 摩擦材 11 ロックアップクラッチピストン e 高樹脂率層 f 低樹脂率層 q フラット部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pump impeller 2 Turbine runner 4 Lockup clutch 6 Front cover 10 Friction material 11 Lockup clutch piston e High resin rate layer f Low resin rate layer q Flat part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 秀二 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 谷口 卓司 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 岩月 邦裕 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 渡辺 和昭 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 安藤 泰志 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 中込 宏文 静岡県袋井市泉町2−9−2 グリーン ハイツ203 (72)発明者 三觜 哲臣 静岡県袋井市泉町2−10−8 メゾンエ ステル203 (56)参考文献 特開 昭57−140920(JP,A) 特開 平3−51565(JP,A) 特開 昭57−76329(JP,A) 実開 平1−109631(JP,U) 実開 昭56−113233(JP,U) 実開 昭56−139050(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16H 45/02 F16D 11/00 - 23/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shuji Kato 10 Takane, Fujii-machi, Anjo, Aichi Prefecture Inside Aisin AW Co., Ltd. (72) Takuji Taniguchi 10 Takane, Fujii-machi, Anjo, Aichi Prefecture Aishi (72) Inventor Kunihiro Iwatsuki Kunihiro Iwaki 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation (72) Inventor Kazuaki Watanabe 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Company Stock In-company (72) Inventor Yasushi Ando 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Co., Ltd. (72) Inventor Hirofumi Nakagomi 2-9-2 Izumicho, Fukuroi City, Shizuoka Prefecture Green Heights 203 (72) Inventor Mitsuro Tetsuomi 2-10-8 Izumicho, Fukuroi-shi, Shizuoka Prefecture Maison Estel 203 (56) Reference JP-A-57-140920 (JP, A) JP-A-51565 (JP, A) JP-A-57-76329 (JP, A) JP-A-1-109631 (JP, U) JP-A-56-113233 (JP, U) JP-A-56-139050 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F16H 45/02 F16D 11/00-23/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 エンジンの回転を伝達するフロントカバ
ーと、該フロントカバーと連結されたポンプインペラ
と、該ポンプインペラと対向させて配設され、かつ、変
速機構の入力軸と連結されるタービンランナと、該ター
ビンランナと前記フロントカバーとの間に配設され、選
択的に係脱させられるロックアップクラッチとを有する
流体伝動装置において、前記ロックアップクラッチは、
タービンランナと連結されるロックアップクラッチピス
トンと、該ロックアップクラッチピストン及び前記フロ
ントカバーの互いに対向する面のいずれか一方に取り付
けられた摩擦材とを備え、該摩擦材におけるロックアッ
プクラッチの係合開始時に係合させられる摩擦面は、切
削加工を施すことによって形成された低樹脂率層から成
ることを特徴とする流体伝動装置。
1. A front cover for transmitting rotation of an engine, a pump impeller connected to the front cover, and a turbine runner disposed opposite to the pump impeller and connected to an input shaft of a transmission mechanism. And a lock-up clutch disposed between the turbine runner and the front cover and selectively disengaged, wherein the lock-up clutch comprises:
A lock-up clutch piston connected to the turbine runner; and a friction material attached to one of the opposing surfaces of the lock-up clutch piston and the front cover, and engagement of the lock-up clutch with the friction material. friction surface which is engaged at the start, the switching
A hydraulic power transmission, wherein formed <br/> Rukoto low resin index layer formed by applying a cutting processing.
【請求項2】 前記摩擦材は、内周部に高樹脂率層によ
って形成された摩擦面を、外周部に高樹脂率層より樹脂
率が低い低樹脂率層によって形成された摩擦面を備え
一体に形成される請求項1に記載の流体伝動装置。
2. The friction material has a high resin ratio layer on an inner peripheral portion thereof .
The friction surface formed I, provided with a friction surface of the resin ratio is formed by a lower low resin index layer from the high resin index layer on the outer periphery,
Hydraulic power transmission device according to claim 1 that will be formed integrally.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3623547B2 (en) * 1995-04-14 2005-02-23 Nskワーナー株式会社 Torque converter with lock-up mechanism
JP3831430B2 (en) 1995-05-23 2006-10-11 Nskワーナー株式会社 Method for producing wet friction material
JP4067485B2 (en) 2002-12-09 2008-03-26 アイシン化工株式会社 Friction material manufacturing method
JP2006194431A (en) 2004-12-14 2006-07-27 Nsk Warner Kk Lock-up clutch device
JP4979295B2 (en) 2006-07-31 2012-07-18 Nskワーナー株式会社 Lock-up clutch mechanism
JP2009103308A (en) * 2006-10-03 2009-05-14 Aisin Chem Co Ltd Wet-type friction material and its manufacturing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007132459A (en) * 2005-11-11 2007-05-31 Nsk Warner Kk Lockup clutch mechanism
US7815027B2 (en) 2005-11-11 2010-10-19 Nsk-Warner K.K. Lock-up clutch mechanism

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