JP3534543B2 - トルココンバータのステータ - Google Patents
トルココンバータのステータInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H41/00—Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
- F16H41/24—Details
- F16H41/30—Details relating to venting, lubrication, cooling, circulation of the cooling medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H41/00—Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
- F16H41/24—Details
- F16H2041/246—Details relating to one way clutch of the stator
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Description
のステータに関する。
ン及びステータを内部に有し、充填される作動油により
動力を伝達する装置である。ステータは、インペラとタ
ービンとの間に配置されており、ワンウェイクラッチを
介してステータシャフトに固定されている。また、ステ
ータシャフトはトランスミッションハウジングに固定さ
れている。ワンウェイクラッチは、ステータキャリアに
固定されたアウターレースと、ステータシャフトに固定
されたインナーレースと、両レース間に配置された複数
のクラッチ部材とから構成されている。
リング状のリティーナが配置されており、このリティー
ナがワンウェイクラッチの軸方向の移動を規制してい
る。さらに、この両リティーナをワンウェイクラッチと
の間で挟み込むようにスラストころ軸受が配置されてい
る。スラストころ軸受の一方の側面はリティーナの側面
に当接し、他方の側面は、インペラのハブ又はタービン
のハブに支持されている。リティーナのスラストころ軸
受と当接する側面には、作動油の流通のため、放射線状
に延びる油溝が設けられている。
ルクコンバータ内には、ステータを支持するワンウェイ
クラッチとインペラ又はタービンとの間にスラストころ
軸受が配置され、これらを相対回転可能に支持するとと
もにこれらの軸方向の相対移動を規制している。スラス
トころ軸受は、ワンウェイクラッチとインペラの間及び
ワンウェイクラッチとタービンの間の2カ所に配置され
ている。
タービンを相対回転可能にするために必要なものである
が、これを廃止することができれば、コストダウン、ト
ルクコンバータの軽量化及び軸方向の寸法の短縮を図る
ことができる。
ンペラ又はタービンとを軸受を介さずに直接接触させる
ことが考えられる。しかし、従来の構造から単に軸受を
廃止するだけでは、ステータとインペラ又はタービンと
の接触部でそれぞれの部材が磨耗してトルクコンバータ
の寿命を縮めることになる。
タービンとを直接接触させてスラスト軸受を廃止し、且
つ、接触部での磨耗を小さく迎えてトルクコンバータの
寿命を維持できるステータを提供することにある。
タは、互いに対向するインペラとタービンを有するトル
クコンバータのステータであって、ステータ本体と、ス
ラスト受け部とを備えている。ステータ本体は、インペ
ラとタービンとの間に配置されている。スラスト受け部
は、ステータ本体の内周部に設けられ、インペラ及びタ
ービンの少なくとも一方に当接することにより軸方向の
移動が規制されている。スラスト受け部の当接面には、
作動油を流通させるとともに保持するための油溝が設け
られている。そして、この油溝は、第1溝部と、第2溝
部と、第3溝部とを有している。第1溝部は、スラスト
受け部の当接面の内周端から放射線状に延びている。第
2溝部は、スラスト受け部の当接面の円周方向に伸びて
いる。第3溝部は、第2溝部からスラスト受け部の当接
面の外周端に放射線状に延びている。
タは、スラスト受け部がインペラ及びタービンの少なく
とも一方に当接した状態でインペラ及びタービンと相対
的に回転する。このとき、スラスト受け部の当接面では
摩擦抵抗が発生し、これらの部材が磨耗する。しかし、
この当接面には作動油を保持するための油溝が設けられ
ているため、当接面の摩擦抵抗は、部材の磨耗量がトル
クコンバータの寿命に影響を与えない程に小さく抑える
ことができる。また、油溝を構成する各溝部は、作動油
を流通させるとともに、作動油を保持する。
記載のステータにおいて、第1溝部の内周端の円周方向
の位置と第3溝部の外周端の円周方向の位置とが異なっ
ている。これにより、トルクコンバータの作動中に作動
油が油溝を流通する際に作動油の流れがスムースとな
る。
は2に記載のステータにおいて、第2溝部の一方の端部
は第1溝部又は第3溝部のいずれにも連通されない油溜
まり部となっている。この油溜まり部には作動油が保持
されるが、第1溝部及び第2溝部のいずれにも連通して
いないため、スラスト受け部の回転に伴い油溜まり部の
作動油の圧力が上がり、スラスト受け部の当接面の摩擦
抵抗がより小さくなる。
ら3のいずれかに記載のステータにおいて、ステータ本
体は、ワンウェイクラッチを収納する収納部を内周側に
有し、スラスト受け部は、収納部と当接面とを連通させ
る孔を有している。この孔は、作動油をワンウェイクラ
ッチに供給する経路の役割を果たしている。
タ1を示している。このトルクコンバータ1は、入力側
の部材に固定されるフロントカバー2と、フロントカバ
ー2の外周壁2aに固定されたインペラシェル5aとに
より作動油室を形成している。作動油室内には、主とし
て、3種の羽根車からなるトーラスとロックアップ装置
4とが配置されている。
ービン6と、ステータ7とから構成される。インペラ5
のインペラブレード5bは、インペラシェル5aの内側
に固定されている。また、インペラシェル5aの内周端
は、インペラハブ5cに固定されている。タービン6
は、作動油室内でインペラ5と対向するように配置され
ており、主に、タービンシェル6aと、タービンシェル
6aに固定された複数のタービンブレード6bとから構
成されている。タービンシェル6aの内周端は、タービ
ンハブ8のフランジ8aに複数のリベット9により固定
されている。タービンハブ8の内周には、トランスミッ
ション側から延びる図示しないメインドライブシャフト
と連結するためのスプライン孔8bが形成されている。
とタービン6との間の径方向内方に配置されており、円
環状のステータキャリア7aと、複数のステータブレー
ド7bとを備えている。このステータ7は、ステータ支
持構造10を介して、トランスミッションのハウジング
に固定されたステータシャフト(図示せず)に固定され
ている。ステータ支持構造10は、ワンウェイクラッチ
機構と、環状のリテーナ12とから構成されている。ス
テータキャリア7aは、内周部にスラスト受け部7c及
びオイル導入孔7eを有している。ステータブレード7
bは、ステータキャリア7a上に固定されて、タービン
6からインペラ5へと戻される作動油の方向を調整す
る。スラスト受け部7cは、図2に示すように、一方の
側面に当接部7fと油溝7dとを有している。当接部7
fは、インペラハブ5cに当接している。これによりス
テータ7の軸方向のインペラ5側への移動が規制され
る。油溝7dは、第1溝部7g、第2溝部7h及び第3
溝部7iから構成されている。第1溝部7gは、スラス
ト受け部7cの内周部から放射線状に延びている。第2
溝部7hは、スラスト受け部7cの円周方向に伸びてい
る。第3溝部7iは、第2溝部7hからスラスト受け部
7cの径方向外側に放射線状に延びている。この油溝7
dは、作動油を流通させるとともに、作動油を保持して
いる。オイル導入孔7eは、作動油をワンウェイクラッ
チ機構に供給している。
一方向にのみ回転させるための機構であり、アウターレ
ース13と、インナーレース15と、両レース間に配置
されたクラッチ部材14とから構成されている。アウタ
ーレース13は、ステータキャリア7aの内周に固定さ
れている。また、アウターレース13及びインナーレー
ス15のタービン6側の側部は、リティーナ12に当接
し、リティーナ12はスラストころ軸受16を介してタ
ービンハブ8に支持されている。一方、アウターレース
13及びインナーレース15のインペラ5側の側部は、
ステータ7のスラスト受け部7cに当接し、スラスト受
け部7cは、インペラハブ5cに支持されている。この
ように、ステータ7及びステータ支持構造10は、イン
ペラハブ5cとタービンハブ8との間でスラストころ軸
受16及びスラスト受け部7cによって軸方向の移動が
規制される。インナーレース15の内周部には、ステー
タシャフト(図示せず)に係合するスプライン孔15a
が形成されている。
転によりフロントカバー2が回転すると、インペラ5が
回転する。この回転力は作動油を介してタービン6に伝
達される。タービン6側からインペラ5への作動油の流
れは、ステータ7によって調整される。そして、タービ
ン6の回転力はタービンハブ8を介してトランスミッシ
ョンのメインドライブシャフト(図示せず)に伝達され
る。
等により、トルクコンバータ1の内部で軸方向の荷重
(スラスト荷重)が発生する。このスラスト荷重に対
し、ステータ7がインペラハブ5cとタービンハブ8と
の間にスラストころ軸受16及びスラスト受け部7cを
介して支持されているため、ステータ7とインペラ5及
びステータ7とタービン6の軸方向の相対移動は規制さ
れる。一方、ステータ7とインペラ5及びステータ7と
タービン6とは相対的に回転する。ステータ7とインペ
ラ5とは、スラスト受け部7cの当接部7fがインペラ
ハブ5cと当接している状態で相対回転する。ここで、
ステータ7は樹脂製であり摩擦係数が小さく、また、ス
ラスト受け部7cには作動油を保持しておくための油溝
7dが設けられているため、この当接部分における両部
材(ステータ7及びインペラハブ5c)の摩擦による磨
耗量は小さい。この磨耗量の大きさはトルクコンバータ
1の寿命に影響を与える程には大きくならない。
を有するステータ7を直にインペラ5のインペラハブ5
cに当接させているため、従来インペラ5とステータ7
の間に採用されていた軸受を廃止することができる。こ
れにより、コストダウンが可能となる。また、トルクコ
ンバータ1の軸方向の寸法が短縮され、トルクコンバー
タ1の小型化につながる。さらに、トルクコンバータ1
の軽量化にも寄与することになる。
の当接面における油溝7d及び当接部7fの形状は、図
4に示す形状とすることもできる。本形状も作動油を保
持することのできる形状となっている。このような形状
の当接面を有するステータ7を備えたトルクコンバータ
1でも、従来の軸受を廃止することができる。
の当接面における油溝7d及び当接部7fの形状は、図
5に示す形状とすることもできる。
の当接面における油溝7d及び当接部7fの形状は、図
6に示す形状とすることもできる。
の当接面における油溝7d及び当接部7fの形状は、図
7に示す形状とすることもできる。
の当接面における油溝7d及び当接部7fの形状は、図
8に示す形状とすることもできる。油溝7dは、第1溝
部7g、第2溝部7h及び第3溝部7iから構成されて
いる。第1溝部7gは、スラスト受け部7cの内周部か
ら放射線状に斜めに延び、第2溝部7hの一端と連通し
ている。第2溝部7hは、一端が第1溝部7g及び第3
溝部7iに連通しており、スラスト受け部7cの円周方
向に伸び、他端は他の溝部と連通しない油溜まり部とな
っている。第3溝部7iは、第2溝部7hの一端からス
ラスト受け部7cの径方向外側に放射線状に斜めに延び
ている。
の内周部から円周方向にずれて斜めに延びていることか
ら、作動油の流れがスムースとなる。また、第2溝部7
hの他端が他の溝部と連通せず油溜まり部として作動油
を保持する。この第2溝部7hに保持される作動油は、
ステータ7とインペラ5とが相対回転するときに圧力が
上がり、スラスト受け部7cの当接部7fとインペラハ
ブ5cとの当接面での摩擦を低減する。
ラストころ軸受26を用い、タービン6のタービンハブ
8とステータ7のスラスト受け部7cとを直接接触させ
る構造とすることもできる。
に当接している。これによりステータ7の軸方向のター
ビン6側への移動が規制される。ワンウェイクラッチ機
構のアウターレース13及びインナーレース15のイン
ペラ5側の側部は、リティーナ22に当接し、リティー
ナ22はスラストころ軸受26を介してインペラハブ5
cに支持されている。一方、アウターレース13及びイ
ンナーレース15のタービン6側の側部は、ステータ7
のスラスト受け部7cに当接し、スラスト受け部7c
は、タービンハブ8に支持されている。このように、ス
テータ7及びステータ支持構造10は、インペラハブ5
cとタービンハブ8との間でスラストころ軸受26及び
スラスト受け部7cによって軸方向の移動が規制され
る。
同様である。トルクコンバータ1の作動中において、ス
テータ7とタービン6は、スラスト受け部7cの当接部
7fがタービンハブ8と当接している状態で、相対的に
回転する。ここで、ステータ7は樹脂製であり摩擦係数
が小さく、また、スラスト受け部7cには作動油を保持
しておくための油溝7dが設けられているため、この当
接部分における両部材(ステータ7及びタービンハブ
8)の摩擦による磨耗量は小さい。この磨耗量の大きさ
はトルクコンバータ1の寿命に影響を与える程には大き
くならない。
を有するステータ7を直にタービン6のタービンハブ8
に当接させているため、従来タービン6とステータ7の
間に採用されていた軸受を廃止することができる。これ
により、コストダウンが可能となる。また、トルクコン
バータ1の軸方向の寸法が短縮され、トルクコンバータ
1の小型化につながる。さらに、トルクコンバータ1の
軽量化にも寄与することになる。
採用しているが、これを廃止して、インペラ5とステー
タ7との間及びタービン6とステータ7との間を両方と
も直接接触させる構造とすることもできる。
バータでは、ステータとインペラ又はタービンとを直接
接触させることができ、且つ、接触部での磨耗を小さく
迎えてることができるため、スラスト軸受を廃止しても
トルクコンバータの寿命を維持できる。これにより、ト
ルクコンバータのコストダウン、軽量化及び軸方向の寸
法の短縮を図ることができる。
タの断面図。
Claims (4)
- 【請求項1】互いに対向するインペラとタービンを有す
るトルクコンバータのステータであって、 前記インペラと前記タービンとの間に配置されたステー
タ本体と、 前記ステータ本体の内周部に設けられ、前記インペラ及
び前記タービンの少なくとも一方に当接することにより
軸方向の移動が規制されるスラスト受け部とを備え、 前記スラスト受け部の当接面には、作動油を流通させる
とともに保持するための油溝が設けられており、 前記油溝は、前記スラスト受け部の当接面の内周端から
放射線状に延びる第1溝部と、前記スラスト受け部の当
接面の円周方向に伸びる第2溝部と、前記第2溝部から
前記スラスト受け部の当接面の外周端に放射線状に延び
る第3溝部とを有している、 ステータ。 - 【請求項2】前記第1溝部の内周端の円周方向の位置と
前記第3溝部の外周端の円周方向の位置とは異なる、請
求項1に記載のステータ。 - 【請求項3】前記第2溝部の一方の端部は前記第1溝部
又は前記第3溝部のいずれにも連通されない油溜まり部
となっている、請求項1又は2に記載のステータ。 - 【請求項4】前記ステータ本体は、ワンウェイクラッチ
を収納する収納部を内周側に有し、 前記スラスト受け部は、前記収納部と前記当接面とを連
通させる孔を有している、請求項1から3のいずれかに
記載のステータ。
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