JP3708341B2 - ロックアップクラッチ付流体伝動装置 - Google Patents
ロックアップクラッチ付流体伝動装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプ羽根車とタービン羽根車とステータ羽根車およびロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、流路を形成するフロントカバーと前記ロックアップピストンとにそれぞれわずかなクリアランスを設けて第１および第２の凸部を突設して、該第１および第２の凸部の前後における発生差圧を増加させ、ロックアップピストン前後の締結方向への推力を増大させ、締結が促進される逆駆動時の締結応答性向上を達成するロックアップクラッチ付流体伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のトルクコンバータのロックアップ機構（特開平７−２５９９５３）は、図１３に示されるようにロックアップピストンＰの外周端に対向するコンバータカバーＣに規制部材としてのスナップリングＳが固定され、前記ロックアップピストンＰの外周端とスナップリングＳとの間に前記コンバータカバーＣの内径より小さな外径と前記ロックアップピストンＰの外径より小さな内径を有する環状薄板Ａを介挿して、作動油の流れや圧力損失（圧力差）によって軸方向に移動可能で、前記ロックアップピストンＰの外周端との間の隙間ｇが最大から閉塞状態までの間で変化する可変オリフィス部Ｖを新たに付加することにより、ロックアップ締結領域の拡大と締結ショックの軽減を図るものであった。
【０００３】
すなわち、前記可変オリフィス部Ｖにより生じる圧力損失により、前記環状薄板Ａが前記ロックアップピストンＰに吸い寄せられ、その結果、ピストン前後に圧力差が生じ締結するものである。また前記隙間ｇが締結まで一定であるため、締結時のショックが小さい。
【０００４】
また従来のトルクコンバータのロックアップ装置（特開平４−４３５６）は、トルクコンバータのロックアップ装置において、ロックアップクラッチピストンＰの外周面およびカバーＣの内周面のいずれか一方または図１４に示されるように双方の対向する位置に、締結油圧室Ｔと解除油圧室Ｒとを連通する間隙Ｏを形成する間隙部材Ｐを設け、前記締結油圧室Ｔと解除油圧室Ｒとの間のオイルの流れに圧力損失を生じさせ、ロックアップ締結領域を拡大するとともに、締結ショックを軽減するものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のトルクコンバータのロックアップ機構は、以下の理由により、締結時の応答性が良好でないという問題があった。
【０００６】
前記可変オリフィス部Ｖを通る流体の圧力差により、まず第１ステップとして、前記環状薄板Ａが軸方向へ移動し、第２ステップとして、その後に前記ロックアップピストンＰがその前後の圧力差により締結するものであり、上述のように２ステップを要する。
【０００７】
また作動油を流したときに生じる圧力差を前記環状薄板Ａの軸方向推力とするものであるため、その値が小さい。
【０００８】
上記従来のトルクコンバータのロックアップ装置は、図１４に示されるようにロックアップクラッチピストンＰの外周面およびカバーの内周面の双方の対向する位置に設けられた前記間隙部材Ｐの前記間隙Ｏにより、前記締結油圧室Ｔと解除油圧室Ｒとの間のオイルの流れに圧力損失を生じさせ、ロックアップ締結領域を拡大するとともに、締結ショックを軽減するものであるが、対向する前記間隙部材Ｐおよび前記間隙Ｏのみによりオイルの流れに圧力損失を生じさせるものであるため、圧力損失が不足し、逆駆動時における締結を促進して締結応答性を充分向上できるものではないという問題があった。さらに、前記間隙Ｏはピストン締結過程でほとんど変化しないので、ピストン締結応答性の向上は期待できないという問題があった。
【０００９】
そこで本発明者は、研究開発を重ねた結果、逆駆動時における締結が促進され締結応答性向上を達成するという目的を達成する本発明に到達した。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、
ポンプ羽根車とタービン羽根車とステータ羽根車およびロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、
流路を形成するフロントカバーと前記ロックアップピストンとのいずれか一方に突設した第１の凸部と、
前記流路における前記第１の凸部の下流側において前記フロントカバーと前記ロックアップピストンの他方に前記第１の凸部に対して流れの方向において、ロックアップクラッチの締結動作時に前記第１及び第２の凸部が相対的に近接し、両者の間のクリアランスを小さくする位置に突設した第２の凸部と
を備え、
前記第１の凸部および前記第２の凸部は、前記フロントカバーの締結面と前記ロックアップピストンの締結面との対向方向における厚さが同じに設定されている
ものである。
【００１１】
本発明（請求項２に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、
請求項１に記載の発明において、
前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されているものである。
【００１２】
本発明（請求項３に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、
請求項２に記載の発明において、
前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状である
ものである。
【００１３】
（発明の作用）
上記構成より成る本発明（請求項１に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記ポンプ羽根車と前記タービン羽根車と前記ステータ羽根車および前記ロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、前記フロントカバーと前記ロックアップピストンとの間に形成される前記流路に相前後して対向して突設された前記第１の凸部および前記第２の凸部にそれぞれオリフィスを形成するととも前記第１の凸部および前記第２の凸部の周りにジグザグ状の流路を形成して、複数のオリフィスが形成されたジグザグ状の流路を流れる作動油の流れが繰り返し絞られるとともに流れの方向が変わることにより、前記第１および第２の凸部の前後における発生差圧を上記従来装置に比べて増加させるとともに、ロックアップクラッチの締結動作時に厚さが同じの前記第１及び第２の凸部が相対的に近接して両者の間のクリアランスを小さくすることにより両凸部間の絞り効果を強くして、前記ロックアップピストン前後の締結方向への推力を増大させる。
【００１４】
上記構成より成る本発明（請求項２に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項１に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されているもので、熱移動が適正配分されるのである。
【００１５】
上記構成より成る本発明（請求項３に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項２に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状であるので、前記第１の凸部および第２の凸部によって、前記フロントカバーと前記ロックアップピストンとの間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、堰止め効果により堰止められ流れの方向が変えられる。
【００１６】
【発明の効果】
上記作用を奏する本発明（請求項１に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、ロックアップクラッチ付流体伝動装置は、複数のオリフィスが形成されたジグザグ状の流路を流れる作動油の流れが繰り返し絞られるとともに流れの方向が変わることにより、前記第１および第２の凸部の前後における発生差圧を上記従来装置に比べて増加させるとともに、ロックアップクラッチの締結動作時に厚さが同じの前記第１及び第２の凸部が相対的に近接し、両者の間のクリアランスを小さくすることにより両凸部間の絞り効果を強くして、前記ロックアップピストン前後の締結方向への推力を増大させるので、逆駆動時における前記ロックアップピストンの締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００１７】
上記作用を奏する（請求項２に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項１に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されているもので、熱移動が適正配分されるため、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させて熱吸収量が増える分、伝達トルクを向上できるという効果を奏する。
【００１８】
上記作用を奏する本発明（請求項３に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項２に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状であるので、前記第１の凸部および第２の凸部によって、前記フロントカバーと前記ロックアップピストンとの間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、堰止め効果により堰止められ流れの方向が変えられるため、前記第１の凸部による堰止め効果と前記第２の凸部による絞り効果およびジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部および前記第２の凸部の前後での発生差圧が上記従来装置に比べて増加して、前記ロ ックアップピストンの前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２０】
（第１実施形態）
本第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１ないし図３に示されるようにポンプ羽根車２とタービン羽根車１とステータ羽根車３およびロックアップピストン５１を備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、流路を形成するフロントカバー１００に突設した第１の凸部７１と、前記ロックアップピストン５１の締結作動時の前記流路における前記第１の凸部７１の下流側において前記ロックアップピストン５１に前記第１の凸部７１に対して流れの方向におけるわずかなクリアランスを設けて突設した第２の凸部７２とを備え、前記ロックアップピストン５１の締結作動時に前記第１および第２の突部が相対的に接近し、両凸部間の絞り効果を強くするように構成したものである。
【００２１】
前記流体伝動装置としてのトルクコンバータは、図２に示されるようにエンジン（図示せず）によって回転駆動されるポンプ２と、変速機入力軸１Ｎに一体的に形成され同軸的に回転可能に配設されたタービン１と、変速機ケースに固定されたステータ軸１１にワンウェイクラッチ３１を介して連結されタービン１とポンプ２との間に配設されるステータ羽根車３とから成る。
【００２２】
前記ロックアップクラッチは、図１および図３に示されるようにロックアップピストン５１と、該ロックアップピストン５１の締結面に配設された前記第２の凸部としての矩形断面形状の摩擦部材５４と、該摩擦部材５４に当接するフロントカバー１００とから構成される。
【００２３】
前記ロックアップピストン５１は、図１および図３に示されるように軸方向に屈曲延在するとともにタービンハブ１０の中央軸端の環状凹部１０１に介挿されたＬ字状の内周端５１１と、軸方向に屈曲延在して半径方向において前記フロントカバー１００の内周壁に対向するＬ字状の外周端５１２とを備えている。
【００２４】
前記ダンパー６は、図１および図３に示されるようにタービン１の内周側に固着されたロケーションディスク６１と、ロケーションディスク６１の外周側に配設されたダンパースプリング６２とから成る。
【００２５】
前記第１の凸部７１は、前記フロントカバー１００の締結面の前記ロックアップピストン５１に対向する外周側の平坦面において、前記流路における前記第２の凸部７２としての前記摩擦部材５４の締結時、上流側においてわずかなクリアランスを設けてリング状に突設され、矩形断面形状の前記第１の凸部７１の厚さは、前記摩擦部材５４の厚さと同じになるように設定されている。
【００２６】
前記わずかなクリアランスは、後述する堰止め効果の観点および生産性を考慮して最適な寸法に設定される。
【００２７】
前記第２の凸部７２は、前記ロックアップピストン５１の前記フロントカバー１００に対向する外周側の平坦面に配設された所定の厚さの摩擦材より成る環状の前記摩擦部材５４によって構成されている。
【００２８】
上記構成より成る第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、逆駆動時においては、前記ロックアップピストン５１の周りの圧力分布のアンバランスにより、前記ロックアップピストン５１には開放方向への推力が働いている。
【００２９】
このとき、前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４によって構成される前記第２の凸部７２の上流側の前記フロントカバー１００の部位に配設された矩形断面形状の前記第１の凸部７１によって、前記フロントカバー１００と前記ロックアップピストン５１との間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、図３に示されるように堰止め効果により堰止められ流れの方向が変えられる。
【００３０】
堰止められ流れの方向が変えられた前記作動油の流れは、図３に示されるように前記フロントカバー１００に配設された前記第１の凸部７１と前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４とによって形成されるわずかなすき間による絞り効果によって絞られるとともに、前記摩擦部材５４の表面に沿うように流れの方向が変えられる。
【００３１】
したがって本第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図３に示されるように前記フロントカバー１００に配設された前記第１の凸部７１による堰止め効果と前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４によって構成される前記第２の凸部７２による絞り効果およびジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２（前記摩擦部材５４）の前後での発生差圧が上記従来装置に比べて増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００３２】
上記作用を奏する第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００３３】
すなわち逆駆動時には、前記ロックアップピストン５１周りの圧力分布のアンバランスにより、前記ロックアップピストン５１には開放方向への推力が働いているので、前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４と前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１とのわずかなすき間形成による絞り効果と前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１と前記フロントカバー１００の曲率に沿った流れの堰止め効果（図３）により、前記摩擦部材５４前後における発生差圧が増加し、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進されるので、図４に示されるように締結応答および締結可能範囲が向上する。
【００３４】
（第２実施形態）
本第２実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図５に示されるように前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１を前記ロックアップピストン５１上の第２の凸部７２としての前記摩擦部材５４と同等の摩擦材料によって構成する点が、前記第１実施形態との相違点であり、以下相違点を中心に説明する。
【００３５】
本第２実施形態においては、前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１を前記摩擦部材５４と同等の摩擦材料によって構成されるので、該摩擦材料より成る第１の凸部７１が前記ロックアップピストン５１に接触して、該ロックアップピストン５１に摩擦を付与する摩擦面を付加するとともに、熱移動経路を増やすことになる。
【００３６】
すなわち前記第１の凸部７１を摩擦材と同等の材料により構成するので、前記第２の凸部７２を構成する前記摩擦部材５４による前記フロントカバー１００における摩擦面積に加えて、前記ロックアップピストン５１に摩擦面を付加することになるため、その分の摩擦面積を増やすことになる。
【００３７】
上記作用を奏する第２実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記摩擦部材５４による前記フロントカバー１００における摩擦面積に加えて、摩擦材の前記第１の凸部７１により前記ロックアップピストン５１に摩擦面を付加することになるため、その分の摩擦面積を増やすとともに、熱移動経路が増えるので、図６に示されるように摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させるという効果を奏する。
【００３８】
また第２実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記フロントカバー１００における摩擦面積に加えて、前記ロックアップピストン５１に摩擦面を付加することになるため、その分の摩擦面積を増やすことになるため、図７に示されるように摩擦面温度が同じ場合の伝達トルクを向上するとともに、トルク容量を向上させるという効果を奏する。
【００３９】
（第３実施形態）
本第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図８ないし図１０に示されるように本発明を多板のロックアップクラッチを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置に適用したものである。
【００４０】
すなわちロックアップピストン５１の外周側部位に平坦な環状凹部５１３を形成し、該環状凹部５１３の外周側肩部に固着部５１４が固着され、略逆Ｊ字状横断面の環状プレート５１５の外周側の端部が前記固着部５１４に固着されている。
【００４１】
前記環状プレート５１５には、その前記フロントカバー１００側の平坦面の略全域に及ぶ部位に第１の環状の摩擦部材５４１が配設されるとともに、前記ロックアップピストン５１側の平坦面の内周側部位に第２の凸部７２としての第２の環状の摩擦部材５４２が配設される。
【００４２】
フロントカバー１００には、Ｌ字状の横断面の固着部１１１が固着され、略Ｊ字状横断面の環状プレート１１２の内周側端部が前記固着部１１１に固着されている。
【００４３】
前記環状プレート１１２には、その前記フロントカバー１００側の平坦面の外周側部位に前記第２の凸部７２としての前記第２の環状の摩擦部材５４２に対してわずかなクリアランスを設けて第１の凸部７１としての第３の環状の摩擦部材５４３が配設されるとともに、前記ロックアップピストン５１側の平坦面の略全域に及ぶ部位に第４の環状の摩擦部材５４４が配設される。
【００４４】
上記構成より成る第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記ロックアップピストン５１に固着された前記環状プレート５１５上の前記第２の摩擦部材５４２によって構成される前記第２の凸部７２の上流側の前記フロントカバー１００に固着された前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１としての前記第３の摩擦部材５４３によって、前記環状プレート１１２と前記環状プレート５１５との間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、図１０に示されるように堰止め効果（図１０中Ｓで示す）により堰止められ流れの方向が変えられる。
【００４５】
堰止められ流れの方向が変えられた前記作動油の流れは、図１０に示されるように前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１しての第３の摩擦部材５４３と前記環状プレート５１５上の前記第２の凸部７２としての前記第２の摩擦部材５４２とによって形成されるわずかなすき間による絞り効果によって絞られるとともに、前記第２の摩擦部材５４２の表面に沿うように流れの方向が変えられる。
【００４６】
したがって本第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１０に示されるように前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１による堰止め効果と前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４によって構成される前記第２の凸部７２による絞り効果およびジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２（前記摩擦部材５４）の前後での発生差圧が増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００４７】
上記作用を奏する第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記堰止め効果（Ｓ）および前記絞り効果（Ｔ）によって前記第１および第２の凸部７１、７２の前後における発生差圧を増加させ、前記ロックアップピストン５１前後の締結方向への推力を増大させるので、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００４８】
また第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記第１および第２の凸部７１、７２をともに前記第３の摩擦部材５４３および前記第２の摩擦部材５４２によって構成するので、熱移動が適正配分されるので、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させて熱吸収量が増える分、伝達トルクを向上できる。
【００４９】
しかも第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、面積の大きな第１および第３の摩擦部材５４１、５４４を備えているので、摩擦面積を増やすとともに、熱移動が適正配分されるので、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させるという効果を奏するとともに、伝達トルクを向上するとともに、トルク容量を向上させるという効果を奏する。
【００５０】
（第４実施形態）
本第４実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１１に示されるように前記フロントカバー１００の前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１としての第３の摩擦部材を２個に分割して、分割された２個の第３の摩擦部材５４３１、５４３２の間に対応する位置の前記ロックアップピストン５１の前記環状プレート５１５に前記第２の凸部７２としての第２の摩擦部材５４２をわずかなクリアランスを設けて配設する点が、前記第３実施形態との相違点であり、以下相違点を中心に説明する。
【００５１】
上記構成より成る第４実施形態においては、分割された２個の前記第３の摩擦部材５４３１、５４３２および前記第２の摩擦部材５４２の外周側の外周面における堰止め効果と上流側の前記第３の摩擦部材５４３１と前記第２の摩擦部材５４２および前記第２の摩擦部材５４２と下流側の前記第３の摩擦部材５４３２とによる絞り効果および多数のジグザグ状の流れの方向変化とによって、２個の前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２（前記摩擦部材５４）の前後での発生差圧が増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００５２】
上記作用を奏する第４実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００５３】
しかも第４実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記第１および第２の凸部７１、７２をともに分割された前記第３の摩擦部材５４３および前記第２の摩擦部材５４２によって構成するので、熱移動が適正配分されるので、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させて熱吸収量が増える分、伝達トルクを向上できる。
【００５４】
（第５実施形態）
本第５実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１２に示されるように前記ロックアップピストン５１に固着された前記環状プレート５１５と前記フロントカバー１００側の平坦面のとの間に介挿される第１の環状の摩擦部材５４１を、内周側部材５４１１および外周側部材５４１２に分割して前記環状プレート５１５と前記フロントカバー１００側の平坦面とにそれぞれ配設される。
【００５５】
また前記フロントカバー１００に固着された前記環状プレート１１２と前記ロックアップピストン５１の前記環状凹部５１３との間に介挿される第４の環状の摩擦部材５４４を、内周側部材５４４１および外周側部材５４４２に分割して前記環状プレート１１２と前記環状凹部５１３の平坦面とにそれぞれ配設される。
【００５６】
さらに前記フロントカバー１００に固着された前記環状プレート１１２には、その前記フロントカバー１００側の平坦面の内周側部位に前記第１の凸部７１としての前記第３の環状の摩擦部材５４５が配設され、前記ロックアップピストン５１に固着された前記環状プレート５１５には、その前記ロックアップピストン５１側の平坦面の外周側部位に前記第１の凸部７２としての前記第２の環状の摩擦部材５４６が配設されている。
【００５７】
上記構成より成る第５実施形態においては、前記フロントカバー１００に固着された前記外周側部材５４１２と前記環状プレート５１５に固着された前記第２の環状の摩擦部材５４６と前記ロックアップピストン５１に固着された前記外周側部材５４４２の外周側の外周面において、堰止め効果による作用が奏される。
【００５８】
また前記フロントカバー１００と前記環状プレート５１５との間（第１流路）に介挿された前記内周側部材５４１１と外周側部材５４１２と、前記環状プレート５１５と前記環状プレート１１２との間（第２流路）に介挿された前記第３の環状の摩擦部材５４５と前記第２の環状の摩擦部材５４６と、および前記環状プレート１１２と前記ロックアップピストン５１との間（第３流路）に介挿された外周側部材５４４２と内周側部材５４４１との各間において、流路を流れる作動油の流れが絞り効果により絞られる。
【００５９】
上述した前記堰止め効果および絞り効果および第１ないし第３の複数の流路における多数のジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２を構成する前記各摩擦部材５４の前後での発生差圧が増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００６０】
上記作用を奏する第５実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、分割された第１ないし第３の流路における前記第１および第２の凸部としての相前後してわずかなクリアランスを設けて配設された各摩擦部材の周りに連続して形成されるジグザグ状の流路に作動油が流れることにより、前記堰止め効果および前記絞り効果を前記第３実施形態より一層有効に作用させることによって、分割された２個の前記第１の凸部７１および第２の凸部７２の前後における発生差圧を増加させ、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力を増大させるので、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００６１】
しかも第５実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、分割された第１ないし第３の流路にそれぞれ配設された前記第１および第２の凸部をいずれも摩擦部材によって構成するので、各熱移動経路への熱移動配分の適正化が図られるという効果を奏する。
【００６２】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の要部を示す部分拡大断面図である。
【図２】 本第１実施形態のトルクコンバータ全体を示す縦断面図である。
【図３】 本第１実施形態における第１および第２の凸部周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図４】 本第１実施形態と従来技術における締結可能領域を示す線図である。
【図５】 本発明の第２実施形態の要部を示す部分拡大断面図である。
【図６】 本第２実施形態と従来技術における摩擦面温度を示す線図である。
【図７】 本第２実施形態と従来技術における伝達トルクを示す線図である。
【図８】 本発明の第３実施形態のトルクコンバータ全体を示す縦断面図である。
【図９】 本第３実施形態における第１および第２凸部としての摩擦部材の配設形態を示す部分説明図である。
【図１０】 本第３実施形態における第１および第２の凸部周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図１１】 本発明の第４実施形態における多板クラッチ周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図１２】 本発明の第５実施形態における多板クラッチ周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図１３】 従来のトルクコンバータのロックアップ機構の要部を示す部分縦断面図である。
【図１４】 従来のトルクコンバータのロックアップ装置の要部を示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
１ タービン羽根車
２ ポンプ羽根車
３ ステータ羽根車
５ ロックアップクラッチ
５１ ロックアップピストン
５４ 摩擦部材
７１ 第１の凸部
７２ 第２の凸部
１００ フロントカバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプ羽根車とタービン羽根車とステータ羽根車およびロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、流路を形成するフロントカバーと前記ロックアップピストンとにそれぞれわずかなクリアランスを設けて第１および第２の凸部を突設して、該第１および第２の凸部の前後における発生差圧を増加させ、ロックアップピストン前後の締結方向への推力を増大させ、締結が促進される逆駆動時の締結応答性向上を達成するロックアップクラッチ付流体伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のトルクコンバータのロックアップ機構（特開平７−２５９９５３）は、図１３に示されるようにロックアップピストンＰの外周端に対向するコンバータカバーＣに規制部材としてのスナップリングＳが固定され、前記ロックアップピストンＰの外周端とスナップリングＳとの間に前記コンバータカバーＣの内径より小さな外径と前記ロックアップピストンＰの外径より小さな内径を有する環状薄板Ａを介挿して、作動油の流れや圧力損失（圧力差）によって軸方向に移動可能で、前記ロックアップピストンＰの外周端との間の隙間ｇが最大から閉塞状態までの間で変化する可変オリフィス部Ｖを新たに付加することにより、ロックアップ締結領域の拡大と締結ショックの軽減を図るものであった。
【０００３】
すなわち、前記可変オリフィス部Ｖにより生じる圧力損失により、前記環状薄板Ａが前記ロックアップピストンＰに吸い寄せられ、その結果、ピストン前後に圧力差が生じ締結するものである。また前記隙間ｇが締結まで一定であるため、締結時のショックが小さい。
【０００４】
また従来のトルクコンバータのロックアップ装置（特開平４−４３５６）は、トルクコンバータのロックアップ装置において、ロックアップクラッチピストンＰの外周面およびカバーＣの内周面のいずれか一方または図１４に示されるように双方の対向する位置に、締結油圧室Ｔと解除油圧室Ｒとを連通する間隙Ｏを形成する間隙部材Ｐを設け、前記締結油圧室Ｔと解除油圧室Ｒとの間のオイルの流れに圧力損失を生じさせ、ロックアップ締結領域を拡大するとともに、締結ショックを軽減するものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のトルクコンバータのロックアップ機構は、以下の理由により、締結時の応答性が良好でないという問題があった。
【０００６】
前記可変オリフィス部Ｖを通る流体の圧力差により、まず第１ステップとして、前記環状薄板Ａが軸方向へ移動し、第２ステップとして、その後に前記ロックアップピストンＰがその前後の圧力差により締結するものであり、上述のように２ステップを要する。
【０００７】
また作動油を流したときに生じる圧力差を前記環状薄板Ａの軸方向推力とするものであるため、その値が小さい。
【０００８】
上記従来のトルクコンバータのロックアップ装置は、図１４に示されるようにロックアップクラッチピストンＰの外周面およびカバーの内周面の双方の対向する位置に設けられた前記間隙部材Ｐの前記間隙Ｏにより、前記締結油圧室Ｔと解除油圧室Ｒとの間のオイルの流れに圧力損失を生じさせ、ロックアップ締結領域を拡大するとともに、締結ショックを軽減するものであるが、対向する前記間隙部材Ｐおよび前記間隙Ｏのみによりオイルの流れに圧力損失を生じさせるものであるため、圧力損失が不足し、逆駆動時における締結を促進して締結応答性を充分向上できるものではないという問題があった。さらに、前記間隙Ｏはピストン締結過程でほとんど変化しないので、ピストン締結応答性の向上は期待できないという問題があった。
【０００９】
そこで本発明者は、研究開発を重ねた結果、逆駆動時における締結が促進され締結応答性向上を達成するという目的を達成する本発明に到達した。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、
ポンプ羽根車とタービン羽根車とステータ羽根車およびロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、
流路を形成するフロントカバーと前記ロックアップピストンとのいずれか一方に突設した第１の凸部と、
前記流路における前記第１の凸部の下流側において前記フロントカバーと前記ロックアップピストンの他方に前記第１の凸部に対して流れの方向において、ロックアップクラッチの締結動作時に前記第１及び第２の凸部が相対的に近接し、両者の間のクリアランスを小さくする位置に突設した第２の凸部と
を備え、
前記第１の凸部および前記第２の凸部は、前記フロントカバーの締結面と前記ロックアップピストンの締結面との対向方向における厚さが同じに設定されている
ものである。
【００１１】
本発明（請求項２に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、
請求項１に記載の発明において、
前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されているものである。
【００１２】
本発明（請求項３に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、
請求項２に記載の発明において、
前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状である
ものである。
【００１３】
（発明の作用）
上記構成より成る本発明（請求項１に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記ポンプ羽根車と前記タービン羽根車と前記ステータ羽根車および前記ロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、前記フロントカバーと前記ロックアップピストンとの間に形成される前記流路に相前後して対向して突設された前記第１の凸部および前記第２の凸部にそれぞれオリフィスを形成するととも前記第１の凸部および前記第２の凸部の周りにジグザグ状の流路を形成して、複数のオリフィスが形成されたジグザグ状の流路を流れる作動油の流れが繰り返し絞られるとともに流れの方向が変わることにより、前記第１および第２の凸部の前後における発生差圧を上記従来装置に比べて増加させるとともに、ロックアップクラッチの締結動作時に厚さが同じの前記第１及び第２の凸部が相対的に近接して両者の間のクリアランスを小さくすることにより両凸部間の絞り効果を強くして、前記ロックアップピストン前後の締結方向への推力を増大させる。
【００１４】
上記構成より成る本発明（請求項２に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項１に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されているもので、熱移動が適正配分されるのである。
【００１５】
上記構成より成る本発明（請求項３に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項２に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状であるので、前記第１の凸部および第２の凸部によって、前記フロントカバーと前記ロックアップピストンとの間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、堰止め効果により堰止められ流れの方向が変えられる。
【００１６】
【発明の効果】
上記作用を奏する本発明（請求項１に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、ロックアップクラッチ付流体伝動装置は、複数のオリフィスが形成されたジグザグ状の流路を流れる作動油の流れが繰り返し絞られるとともに流れの方向が変わることにより、前記第１および第２の凸部の前後における発生差圧を上記従来装置に比べて増加させるとともに、ロックアップクラッチの締結動作時に厚さが同じの前記第１及び第２の凸部が相対的に近接し、両者の間のクリアランスを小さくすることにより両凸部間の絞り効果を強くして、前記ロックアップピストン前後の締結方向への推力を増大させるので、逆駆動時における前記ロックアップピストンの締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００１７】
上記作用を奏する（請求項２に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項１に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されているもので、熱移動が適正配分されるため、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させて熱吸収量が増える分、伝達トルクを向上できるという効果を奏する。
【００１８】
上記作用を奏する本発明（請求項３に記載）のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、請求項２に記載の発明において、前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状であるので、前記第１の凸部および第２の凸部によって、前記フロントカバーと前記ロックアップピストンとの間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、堰止め効果により堰止められ流れの方向が変えられるため、前記第１の凸部による堰止め効果と前記第２の凸部による絞り効果およびジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部および前記第２の凸部の前後での発生差圧が上記従来装置に比べて増加して、前記ロ ックアップピストンの前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２０】
（第１実施形態）
本第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１ないし図３に示されるようにポンプ羽根車２とタービン羽根車１とステータ羽根車３およびロックアップピストン５１を備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、流路を形成するフロントカバー１００に突設した第１の凸部７１と、前記ロックアップピストン５１の締結作動時の前記流路における前記第１の凸部７１の下流側において前記ロックアップピストン５１に前記第１の凸部７１に対して流れの方向におけるわずかなクリアランスを設けて突設した第２の凸部７２とを備え、前記ロックアップピストン５１の締結作動時に前記第１および第２の突部が相対的に接近し、両凸部間の絞り効果を強くするように構成したものである。
【００２１】
前記流体伝動装置としてのトルクコンバータは、図２に示されるようにエンジン（図示せず）によって回転駆動されるポンプ２と、変速機入力軸１Ｎに一体的に形成され同軸的に回転可能に配設されたタービン１と、変速機ケースに固定されたステータ軸１１にワンウェイクラッチ３１を介して連結されタービン１とポンプ２との間に配設されるステータ羽根車３とから成る。
【００２２】
前記ロックアップクラッチは、図１および図３に示されるようにロックアップピストン５１と、該ロックアップピストン５１の締結面に配設された前記第２の凸部としての矩形断面形状の摩擦部材５４と、該摩擦部材５４に当接するフロントカバー１００とから構成される。
【００２３】
前記ロックアップピストン５１は、図１および図３に示されるように軸方向に屈曲延在するとともにタービンハブ１０の中央軸端の環状凹部１０１に介挿されたＬ字状の内周端５１１と、軸方向に屈曲延在して半径方向において前記フロントカバー１００の内周壁に対向するＬ字状の外周端５１２とを備えている。
【００２４】
前記ダンパー６は、図１および図３に示されるようにタービン１の内周側に固着されたロケーションディスク６１と、ロケーションディスク６１の外周側に配設されたダンパースプリング６２とから成る。
【００２５】
前記第１の凸部７１は、前記フロントカバー１００の締結面の前記ロックアップピストン５１に対向する外周側の平坦面において、前記流路における前記第２の凸部７２としての前記摩擦部材５４の締結時、上流側においてわずかなクリアランスを設けてリング状に突設され、矩形断面形状の前記第１の凸部７１の厚さは、前記摩擦部材５４の厚さと同じになるように設定されている。
【００２６】
前記わずかなクリアランスは、後述する堰止め効果の観点および生産性を考慮して最適な寸法に設定される。
【００２７】
前記第２の凸部７２は、前記ロックアップピストン５１の前記フロントカバー１００に対向する外周側の平坦面に配設された所定の厚さの摩擦材より成る環状の前記摩擦部材５４によって構成されている。
【００２８】
上記構成より成る第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、逆駆動時においては、前記ロックアップピストン５１の周りの圧力分布のアンバランスにより、前記ロックアップピストン５１には開放方向への推力が働いている。
【００２９】
このとき、前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４によって構成される前記第２の凸部７２の上流側の前記フロントカバー１００の部位に配設された矩形断面形状の前記第１の凸部７１によって、前記フロントカバー１００と前記ロックアップピストン５１との間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、図３に示されるように堰止め効果により堰止められ流れの方向が変えられる。
【００３０】
堰止められ流れの方向が変えられた前記作動油の流れは、図３に示されるように前記フロントカバー１００に配設された前記第１の凸部７１と前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４とによって形成されるわずかなすき間による絞り効果によって絞られるとともに、前記摩擦部材５４の表面に沿うように流れの方向が変えられる。
【００３１】
したがって本第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図３に示されるように前記フロントカバー１００に配設された前記第１の凸部７１による堰止め効果と前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４によって構成される前記第２の凸部７２による絞り効果およびジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２（前記摩擦部材５４）の前後での発生差圧が上記従来装置に比べて増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００３２】
上記作用を奏する第１実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００３３】
すなわち逆駆動時には、前記ロックアップピストン５１周りの圧力分布のアンバランスにより、前記ロックアップピストン５１には開放方向への推力が働いているので、前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４と前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１とのわずかなすき間形成による絞り効果と前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１と前記フロントカバー１００の曲率に沿った流れの堰止め効果（図３）により、前記摩擦部材５４前後における発生差圧が増加し、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進されるので、図４に示されるように締結応答および締結可能範囲が向上する。
【００３４】
（第２実施形態）
本第２実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図５に示されるように前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１を前記ロックアップピストン５１上の第２の凸部７２としての前記摩擦部材５４と同等の摩擦材料によって構成する点が、前記第１実施形態との相違点であり、以下相違点を中心に説明する。
【００３５】
本第２実施形態においては、前記フロントカバー１００の前記第１の凸部７１を前記摩擦部材５４と同等の摩擦材料によって構成されるので、該摩擦材料より成る第１の凸部７１が前記ロックアップピストン５１に接触して、該ロックアップピストン５１に摩擦を付与する摩擦面を付加するとともに、熱移動経路を増やすことになる。
【００３６】
すなわち前記第１の凸部７１を摩擦材と同等の材料により構成するので、前記第２の凸部７２を構成する前記摩擦部材５４による前記フロントカバー１００における摩擦面積に加えて、前記ロックアップピストン５１に摩擦面を付加することになるため、その分の摩擦面積を増やすことになる。
【００３７】
上記作用を奏する第２実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記摩擦部材５４による前記フロントカバー１００における摩擦面積に加えて、摩擦材の前記第１の凸部７１により前記ロックアップピストン５１に摩擦面を付加することになるため、その分の摩擦面積を増やすとともに、熱移動経路が増えるので、図６に示されるように摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させるという効果を奏する。
【００３８】
また第２実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記フロントカバー１００における摩擦面積に加えて、前記ロックアップピストン５１に摩擦面を付加することになるため、その分の摩擦面積を増やすことになるため、図７に示されるように摩擦面温度が同じ場合の伝達トルクを向上するとともに、トルク容量を向上させるという効果を奏する。
【００３９】
（第３実施形態）
本第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図８ないし図１０に示されるように本発明を多板のロックアップクラッチを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置に適用したものである。
【００４０】
すなわちロックアップピストン５１の外周側部位に平坦な環状凹部５１３を形成し、該環状凹部５１３の外周側肩部に固着部５１４が固着され、略逆Ｊ字状横断面の環状プレート５１５の外周側の端部が前記固着部５１４に固着されている。
【００４１】
前記環状プレート５１５には、その前記フロントカバー１００側の平坦面の略全域に及ぶ部位に第１の環状の摩擦部材５４１が配設されるとともに、前記ロックアップピストン５１側の平坦面の内周側部位に第２の凸部７２としての第２の環状の摩擦部材５４２が配設される。
【００４２】
フロントカバー１００には、Ｌ字状の横断面の固着部１１１が固着され、略Ｊ字状横断面の環状プレート１１２の内周側端部が前記固着部１１１に固着されている。
【００４３】
前記環状プレート１１２には、その前記フロントカバー１００側の平坦面の外周側部位に前記第２の凸部７２としての前記第２の環状の摩擦部材５４２に対してわずかなクリアランスを設けて第１の凸部７１としての第３の環状の摩擦部材５４３が配設されるとともに、前記ロックアップピストン５１側の平坦面の略全域に及ぶ部位に第４の環状の摩擦部材５４４が配設される。
【００４４】
上記構成より成る第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記ロックアップピストン５１に固着された前記環状プレート５１５上の前記第２の摩擦部材５４２によって構成される前記第２の凸部７２の上流側の前記フロントカバー１００に固着された前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１としての前記第３の摩擦部材５４３によって、前記環状プレート１１２と前記環状プレート５１５との間に形成される前記流路内を流れる作動油の流れが、図１０に示されるように堰止め効果（図１０中Ｓで示す）により堰止められ流れの方向が変えられる。
【００４５】
堰止められ流れの方向が変えられた前記作動油の流れは、図１０に示されるように前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１しての第３の摩擦部材５４３と前記環状プレート５１５上の前記第２の凸部７２としての前記第２の摩擦部材５４２とによって形成されるわずかなすき間による絞り効果によって絞られるとともに、前記第２の摩擦部材５４２の表面に沿うように流れの方向が変えられる。
【００４６】
したがって本第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１０に示されるように前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１による堰止め効果と前記ロックアップピストン５１上の前記摩擦部材５４によって構成される前記第２の凸部７２による絞り効果およびジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２（前記摩擦部材５４）の前後での発生差圧が増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００４７】
上記作用を奏する第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記堰止め効果（Ｓ）および前記絞り効果（Ｔ）によって前記第１および第２の凸部７１、７２の前後における発生差圧を増加させ、前記ロックアップピストン５１前後の締結方向への推力を増大させるので、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００４８】
また第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記第１および第２の凸部７１、７２をともに前記第３の摩擦部材５４３および前記第２の摩擦部材５４２によって構成するので、熱移動が適正配分されるので、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させて熱吸収量が増える分、伝達トルクを向上できる。
【００４９】
しかも第３実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、面積の大きな第１および第３の摩擦部材５４１、５４４を備えているので、摩擦面積を増やすとともに、熱移動が適正配分されるので、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させるという効果を奏するとともに、伝達トルクを向上するとともに、トルク容量を向上させるという効果を奏する。
【００５０】
（第４実施形態）
本第４実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１１に示されるように前記フロントカバー１００の前記環状プレート１１２に配設された前記第１の凸部７１としての第３の摩擦部材を２個に分割して、分割された２個の第３の摩擦部材５４３１、５４３２の間に対応する位置の前記ロックアップピストン５１の前記環状プレート５１５に前記第２の凸部７２としての第２の摩擦部材５４２をわずかなクリアランスを設けて配設する点が、前記第３実施形態との相違点であり、以下相違点を中心に説明する。
【００５１】
上記構成より成る第４実施形態においては、分割された２個の前記第３の摩擦部材５４３１、５４３２および前記第２の摩擦部材５４２の外周側の外周面における堰止め効果と上流側の前記第３の摩擦部材５４３１と前記第２の摩擦部材５４２および前記第２の摩擦部材５４２と下流側の前記第３の摩擦部材５４３２とによる絞り効果および多数のジグザグ状の流れの方向変化とによって、２個の前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２（前記摩擦部材５４）の前後での発生差圧が増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００５２】
上記作用を奏する第４実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００５３】
しかも第４実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、前記第１および第２の凸部７１、７２をともに分割された前記第３の摩擦部材５４３および前記第２の摩擦部材５４２によって構成するので、熱移動が適正配分されるので、摩擦面の冷却性能を向上させるとともに、伝達トルクを同一にした場合は前記摩擦面の温度を低下させて熱吸収量が増える分、伝達トルクを向上できる。
【００５４】
（第５実施形態）
本第５実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、図１２に示されるように前記ロックアップピストン５１に固着された前記環状プレート５１５と前記フロントカバー１００側の平坦面のとの間に介挿される第１の環状の摩擦部材５４１を、内周側部材５４１１および外周側部材５４１２に分割して前記環状プレート５１５と前記フロントカバー１００側の平坦面とにそれぞれ配設される。
【００５５】
また前記フロントカバー１００に固着された前記環状プレート１１２と前記ロックアップピストン５１の前記環状凹部５１３との間に介挿される第４の環状の摩擦部材５４４を、内周側部材５４４１および外周側部材５４４２に分割して前記環状プレート１１２と前記環状凹部５１３の平坦面とにそれぞれ配設される。
【００５６】
さらに前記フロントカバー１００に固着された前記環状プレート１１２には、その前記フロントカバー１００側の平坦面の内周側部位に前記第１の凸部７１としての前記第３の環状の摩擦部材５４５が配設され、前記ロックアップピストン５１に固着された前記環状プレート５１５には、その前記ロックアップピストン５１側の平坦面の外周側部位に前記第１の凸部７２としての前記第２の環状の摩擦部材５４６が配設されている。
【００５７】
上記構成より成る第５実施形態においては、前記フロントカバー１００に固着された前記外周側部材５４１２と前記環状プレート５１５に固着された前記第２の環状の摩擦部材５４６と前記ロックアップピストン５１に固着された前記外周側部材５４４２の外周側の外周面において、堰止め効果による作用が奏される。
【００５８】
また前記フロントカバー１００と前記環状プレート５１５との間（第１流路）に介挿された前記内周側部材５４１１と外周側部材５４１２と、前記環状プレート５１５と前記環状プレート１１２との間（第２流路）に介挿された前記第３の環状の摩擦部材５４５と前記第２の環状の摩擦部材５４６と、および前記環状プレート１１２と前記ロックアップピストン５１との間（第３流路）に介挿された外周側部材５４４２と内周側部材５４４１との各間において、流路を流れる作動油の流れが絞り効果により絞られる。
【００５９】
上述した前記堰止め効果および絞り効果および第１ないし第３の複数の流路における多数のジグザグ状の流れの方向変化とによって、前記第１の凸部７１および前記第２の凸部７２を構成する前記各摩擦部材５４の前後での発生差圧が増加して、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力が増大し、締結が促進される。
【００６０】
上記作用を奏する第５実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、分割された第１ないし第３の流路における前記第１および第２の凸部としての相前後してわずかなクリアランスを設けて配設された各摩擦部材の周りに連続して形成されるジグザグ状の流路に作動油が流れることにより、前記堰止め効果および前記絞り効果を前記第３実施形態より一層有効に作用させることによって、分割された２個の前記第１の凸部７１および第２の凸部７２の前後における発生差圧を増加させ、前記ロックアップピストン５１の前後の締結方向への推力を増大させるので、逆駆動時における前記ロックアップピストン５１の締結が促進され、締結応答性を向上するという効果を奏する。
【００６１】
しかも第５実施形態のロックアップクラッチ付流体伝動装置は、分割された第１ないし第３の流路にそれぞれ配設された前記第１および第２の凸部をいずれも摩擦部材によって構成するので、各熱移動経路への熱移動配分の適正化が図られるという効果を奏する。
【００６２】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の要部を示す部分拡大断面図である。
【図２】 本第１実施形態のトルクコンバータ全体を示す縦断面図である。
【図３】 本第１実施形態における第１および第２の凸部周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図４】 本第１実施形態と従来技術における締結可能領域を示す線図である。
【図５】 本発明の第２実施形態の要部を示す部分拡大断面図である。
【図６】 本第２実施形態と従来技術における摩擦面温度を示す線図である。
【図７】 本第２実施形態と従来技術における伝達トルクを示す線図である。
【図８】 本発明の第３実施形態のトルクコンバータ全体を示す縦断面図である。
【図９】 本第３実施形態における第１および第２凸部としての摩擦部材の配設形態を示す部分説明図である。
【図１０】 本第３実施形態における第１および第２の凸部周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図１１】 本発明の第４実施形態における多板クラッチ周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図１２】 本発明の第５実施形態における多板クラッチ周りの流れの様子を説明するための部分拡大断面図である。
【図１３】 従来のトルクコンバータのロックアップ機構の要部を示す部分縦断面図である。
【図１４】 従来のトルクコンバータのロックアップ装置の要部を示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
１ タービン羽根車
２ ポンプ羽根車
３ ステータ羽根車
５ ロックアップクラッチ
５１ ロックアップピストン
５４ 摩擦部材
７１ 第１の凸部
７２ 第２の凸部
１００ フロントカバー
Claims (3)
- ポンプ羽根車とタービン羽根車とステータ羽根車およびロックアップピストンを備えたロックアップクラッチ付流体伝動装置において、
流路を形成するフロントカバーと前記ロックアップピストンとのいずれか一方に突設した第１の凸部と、
前記流路における前記第１の凸部の下流側において前記フロントカバーと前記ロックアップピストンの他方に前記第１の凸部に対して流れの方向において、ロックアップクラッチの締結動作時に前記第１及び第２の凸部が相対的に近接し、両者の間のクリアランスを小さくする位置に突設した第２の凸部と
を備え、
前記第１の凸部および前記第２の凸部は、前記フロントカバーの締結面と前記ロックアップピストンの締結面との対向方向における厚さが同じに設定されている
ことを特徴とするロックアップクラッチ付流体伝動装置。 - 請求項１において、
前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに摩擦部材によって構成されていることを特徴とするロックアップクラッチ付流体伝動装置。 - 請求項２において、
前記第１の凸部および第２の凸部が、ともに矩形断面形状である
ことを特徴とするロックアップクラッチ付流体伝動装置。
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