JP3618158B2 - トルクコンバータ用ロックアップクラッチのスプリングダンパー装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トルクコンバータ用ロックアップクラッチのスプリングダンパー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１にロックアップクラッチ付きのトルクコンバータ１０の基本構成の断面図、図２に図１のＸ−Ｘ矢視図を示すと、１０はトルクコンバータ本体、１はエンジン出力軸の芯出し部、２はポンプ、３はタービン、４はステータ、５はトルクコンバータのタービンハブ、６は軸線、２１はエンジン出力軸とポンプ２を連結する入力ケース、２２はハブ５上を軸方向に移動し、クラッチ板の作用をするピストン、２３はリベット２６でピストン２２に固定されるリテーナプレート、２４は切り起しであって、ピストン２２の外周フランジ２８の内周側に配置されるスプリング３２の内方でリテーナプレート２３から切り起されている。２５はリテーナプレート２３の上方部で逆コ字状に折り曲げられたスプリング端面支承部材であり、また３３はスプリングの両端でスプリング端部を収納するキャップである。２７はクラッチの摩擦材を示す。
【０００３】
ドリブンプレート３１は軸面支承部材２５のところに配設されている。なお、図２の上方の３２Ａで示した部分は、スプリング３２が圧縮され、キャップ３３同士が合致し、それ以上スプリングが圧縮されないところを示す。また、図２の下方の３２Ｂは、切り起し２４の図示は省略しスプリングとキャップの断面を示している。
【０００４】
作用について説明すれば、ピストン２２の右側に油圧がかかりピストン２２が左側に動き入力ケースに圧接されたときは、ピストン２２の回転は、端面支承部材２５、キャップ３３、スプリング３２、ドリブンプレート３１を経てタービン３に伝達され、タービン３はタービンハブ５に固定されているので出力ハブを経て出力軸（図示されていない）を回転させる。
トルクの変動は、スプリング３２で吸収され、スプリング３２は端面支承部材２５の間で位置決めされ、また切り起し２４により軸方向の外れが防止される。さらに図３に示すように、トルク変動の吸収用のスプリング３２を、内側スプリング３２Ｘと外側スプリング３２Ｙの二重とし、内側スプリング３２Ｘの長さを短くして作動を遅らせ、２段のダンパー特性を持たせることが考えられた。また、省スペースのため直線の円筒スプリングを円弧状にセットするものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図３に示すように端面支承部材２５の内部でスペーサ３４の間に外側スプリング３２Ｙを介挿し、その内部に長さの短い内側スプリング３２Ｘを挿入したものでは、外側スプリング３２Ｙを湾曲させて保持したり、回転中スプリングが遠心力で湾曲するように設計されている。ところが、このような従来の装置では図４ならびに図４のＡ部の拡大図である図５に示すように、作動中直線状の内側スプリング３２Ｘの両端部が外側スプリング３２Ｙのピッチ間の隙間に入り込み、乗り上げてしまうという不具合が発生し、ダンパー特性が不安定となり耐久寿命が低下する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題を解決するために、外側スプリングに比して長さの短い内側スプリングを外側スプリング内に介挿したものにおいて、内側スプリングの両端部分の径を中央部の径より小径としたトルクコンバータ用ロックアップクラッチのスプリングダンパー装置を得たものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図６ないし図８は本発明による両端部分を小径にした内側スプリング３２Ｘの異なる実施態様を示した図であり、図９は本発明のスプリングダンパー装置の圧縮された状態を示す。
図６に示す内側スプリング３２Ｘは中央の大径部Ｌに対し、両端の小径部Ｓは端部の数ピッチが次第に径が小さくなっている。図７に示す別の実施態様では両端の数ピッチが小径部Ｓとなっている。図８に示すさらに別の実施態様では、中央の大径部Ｌから両端の小径部Ｓまでコイルの径が次第に小さくなるように形成されている。
図９に示すように外側スプリング３２Ｙはピストン２２の外周フランジ２８の内側に円弧状にリテーナプレートで保持されている。内側スプリング３２Ｘは外側スプリング３２Ｙより長さが短く、巻方向が逆で外側スプリング３２Ｙの内部に移動可能に挿入されている。
【０００８】
ピストン２２からの捩りトルクがリテーナプレート、外側スプリング、ドリブンプレートと伝達される際、内側スプリングの両端部分Ｓのコイル径を中央部Ｌのコイル径より小径とすることにより、図９に示すように内側スプリングの端部が外側スプリングに乗り上げることがなく、安定した特性を得ることができ、耐久寿命が向上する。
【０００９】
図１０に縦軸にトルクＴ（ｋｇｆ−ｍ）、横軸にダンパーの捩り角αをとって、回転中のダンパートルク波形を示せば、従来のスプリングダンパー装置の場合をＢとしたとき、内側スプリング３２Ｙが外側スプリング３２Ｘに乗り上げることにより、Ｂ１、Ｂ２などに示すような異常波形部分が現われ、特性が不安定になる。本発明の装置による波形はＡで示され、安定した特性を示すことが判る。
【００１０】
【発明の効果】
本発明は、前記の如き構成であって、内側スプリングの両端部分のコイル径を中央部のコイル径より小径とするだけであるので、スプリング製作上特に特別な加工を必要とせず、上記欠点を解消し、安定したダンパー特性を得ることができるとともに、耐久寿命が向上する。また、スプリング作動不良による破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータの基本構成を示す図
【図２】図１のＸ−Ｘ矢視図
【図３】従来の二重スプリングの構成を示す図
【図４】従来の二重スプリングの圧縮状態の説明図
【図５】図４のＡ部の拡大図
【図６】本発明の内側スプリングの実施態様を示す図
【図７】本発明の内側スプリングの別な実施態様を示す図
【図８】内側スプリングのさらに別な実施態様を示す図
【図９】本発明のスプリングダンパー装置の圧縮状態を示す図
【図１０】トルクとダンパーの捩り角の関係の比較図
【符号の説明】
１ エンジン出力軸の芯出し部
２ ポンプ
３ タービン
４ ステータ
５ タービンハブ
６ 軸線
７ 出力軸
１０ トルクコンバータ本体
２１ 入力ケース
２２ ピストン
２３ リテーナプレート
２４ 切り起し
２５ 端面支承部材
２６ リベット
２７ クラッチ摩擦材
２８ ピストンの外周フランジ
３１ ドリブンプレート
３２ スプリング
３２Ｘ 内側スプリング
３２Ｙ 外側スプリング
３３ キャップ
３４ スペーサ

Claims (1)

  1. 円筒形の外側コイルスプリングが円弧状にリテーナプレートで保持され、かつ所定角度遅れて作動するスプリング長さの短い内側スプリングを外側スプリング内に挿入したトルクコンバータ用ロックアップクラッチのスプリングダンパー装置において、
    内側スプリングの両端部分の直径を中央部の直径より小径としたことを特徴とするスプリングダンパー装置。
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