JP3881152B2 - Impeller and fluid torque transmission device - Google Patents

Impeller and fluid torque transmission device Download PDF

Info

Publication number
JP3881152B2
JP3881152B2 JP2000121187A JP2000121187A JP3881152B2 JP 3881152 B2 JP3881152 B2 JP 3881152B2 JP 2000121187 A JP2000121187 A JP 2000121187A JP 2000121187 A JP2000121187 A JP 2000121187A JP 3881152 B2 JP3881152 B2 JP 3881152B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
impeller
shell
turbine
blade
fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000121187A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001304376A (en
Inventor
幸三 森
晋一郎 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Exedy Corp
Original Assignee
Exedy Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exedy Corp filed Critical Exedy Corp
Priority to JP2000121187A priority Critical patent/JP3881152B2/en
Publication of JP2001304376A publication Critical patent/JP2001304376A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3881152B2 publication Critical patent/JP3881152B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Fluid Gearings (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体式トルク伝達装置、特に、複数の羽根車の間で流体を循環させることでトルクを伝達するための流体式トルク伝達装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
トルクコンバータは、3種の羽根車からなるトーラス(インペラー、タービン、ステータ)を有し、トーラス内部の流体により動力を伝達する装置である。インペラーはフロントカバーとともに内部に作動油が充填された流体室を形成している。インペラーは、主に、環状のインペラーシェルと、インペラーシェル内側に固定された複数のインペラーブレードと、インペラーブレードの内側に固定された環状のインペラーコアとから構成されている。タービンは流体室内でインペラーに軸方向に対向して配置されている。タービンは、主に、環状のタービンシェルと、タービンシェルのインペラー側の面に固定された複数のタービンブレードと、タービンブレードの内側に固定された環状のタービンコアとから構成されている。タービンシェルの内周部はタービンハブのフランジに複数のリベットにより固定されている。タービンハブは入力シャフトに相対回転不能に連結されている。ステータは、タービンからインペラーに戻る作動油の流れを整流するための機構であり、インペラーの内周部とタービン内周部間に配置されている。ステータは、主に、環状のシェルと、シェルの外周面に設けられた複数のステータブレードと、複数のステータブレードの先端に固定された環状のステータコアとから構成されている。ステータシェルはワンウェイクラッチを介して図示しない固定シャフトに支持されている。
【0003】
以上に述べたように各羽根車は、複数のブレードと、各ブレードの外側(トーラス断面において中心から離れた側)に設けられたシェルと、各ブレードの内側(トーラス断面において中心に近接した側)を連結するコアとから構成されている。シェルとコアとの間でさらにブレードによって分割された空間が各羽根車の流路となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ステータにおいては、トルクコンバータの低速度比域においては作動油はブレードのプレッシャー面に当接して流れの向きを変えられてからインペラーへと流れ、インペラーを後押しする。この結果トルク増大作用が行われる。高速度比域では作動油はブレードのサクション面に当たるようになり、ワンウェイクラッチの機能によってステータは回転し伝達効率の低下を防止している。
【0005】
前記低速度比域では、図8に示すように、作動油205がブレード200のプレッシャー面201に衝突する角度が大きい。したがってブレード200間で流れの乱れ202や逆流203などの各種渦が発生することがある。このように作動油の流れが乱れることで、トルクコンバータの容量や効率などの性能を低下させられる。
【0006】
本発明の目的は、流体式トルク伝達装置に用いられる羽根車において、流体のスムーズな流れを確保することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の羽根車は、複数の羽根車間で流体を循環させることでトルクを伝達するための流体トルク伝達装置に用いられる。羽根車は、羽根車本体と、羽根車本体上に設けられ流路を形成する複数のブレードと、流路に設けられブレードの流体が衝突する面に緩衝用の微小渦を提供するための渦発生部とを備えている。渦発生部は羽根車本体に形成されている。
【0008】
この羽根車では、渦発生部によって発生した微小渦がブレードの流体が衝突する面に提供され、これによって流体がブレードに直接ではなく微小渦を介して衝突する。したがって流体の衝突が緩和され、衝突に起因する各種渦が生じにくい。
【0009】
請求項2に記載の羽根車では、請求項1において、渦発生部は流路の入り口付近に設けられている。
【0010】
請求項3に記載の羽根車では、請求項1又は2において、渦発生部はブレードの流体が衝突する面の羽根車本体付近に微小渦を提供するようになっている。
【0011】
各種渦はブレードの羽根車本体付近に発生しやすいため、これらを発生させない点で効果が高い。
【0012】
請求項4に記載の羽根車では、請求項1〜3のいずれかにおいて、渦発生部は羽根車本体に形成された突起または凹部である。
【0013】
請求項5流体式トルク伝達装置では、請求項1〜4のいずれかに記載の羽根車が少なくとも1つ用いられている。
【0014】
【発明の実施の形態】
第1実施形態
構成
図1は本発明の1実施形態が採用されたトルクコンバータ1の縦断面概略図である。トルクコンバータ1は、エンジンのクランクシャフト2からトランスミッションの入力シャフト(図示せず)にトルクの伝達を行うための装置である。図1の左側に図示しないエンジンが配置され、図1の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図1に示すO−O線がトルクコンバータ1の回転軸である。
【0015】
トルクコンバータ1は、主に、フレキシブルプレート4とトルクコンバータ本体5とから構成されている。フレキシブルプレート4は、円板状の薄い板材からなり、トルクを伝達するとともにクランクシャフト2側からトルクコンバータ1に入力される曲げ振動を吸収するための部材である。
【0016】
トルクコンバータ本体5は、3種の羽根車(インペラー18、タービン19,ステータ20)からなるトーラス6と、ロックアップ装置7とから構成されている。
【0017】
フロントカバー14は、円板状の部材であり、フレキシブルプレート4に近接して配置されている。フロントカバー14の内周部にはセンターボス15が溶接により固定されている。センターボス15は、軸方向に延びる円柱形状の部材であり、クランクシャフト2の中心孔内に挿入されている。
【0018】
フレキシブルプレート4の内周部は複数のボルト10によりクランクシャフト2に固定されている。フロントカバー14の外周側かつエンジン側には、円周方向に等間隔で複数のナット11が固定されている。このナット11内に螺合するボルト12がフレキシブルプレート4の外周部をフロントカバー14に固定している。フレキシブルプレート4の外周部には環状のリングギヤ部材13が固定されている。
【0019】
フロントカバー14の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる外周筒状部16が形成されている。この外周筒状部16の先端にインペラー18のインペラーシェル22の外周縁が溶接により固定されている。この結果フロントカバー14とインペラー18が、内部に作動油(流体)が充填された流体室を形成している。インペラー18は、主に、インペラーシェル22と、インペラーシェル22の内側に固定された複数のインペラーブレード23と、ブレード23の内側に固定されたインペラーコア17と、インペラーシェル22の内周部に固定されたインペラーハブ24とから構成されている。
【0020】
タービン19は流体室内でインペラー18に軸方向に対向して配置されている。タービン19は、主に、タービンシェル25と、タービンシェル25のインペラー側の面に固定された複数のタービンブレード26と、ブレード26の内側に固定された環状のタービンコア37とから構成されている。タービンシェル25の内周部はタービンハブ27のフランジに複数のリベット28により固定されている。タービンハブ27は図示しない入力シャフトに相対回転不能に連結されている。
【0021】
ステータ20は、タービン19からインペラー18に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ20は、樹脂やアルミ合金等で鋳造により製作された一体の部材である。ステータ20はインペラー18の内周部とタービン19の内周部間に配置されている。ステータ20は、主に、環状のステータシェル29と、シェル29の外周面に設けられた複数のステータブレード30と、複数のステータブレード30の先端に固定された環状のステータコア31とから構成されている。コア31はコア17及びコア37とともに環状の空間を確保している。シェル29はワンウェイクラッチ32を介して図示しない固定シャフトに支持されている。
【0022】
ワンウェイクラッチ32は、シェル29に固定されたアウターレース33と、固定シャフトに固定されたインナーレース34とに支持されている。シェル29とインペラーハブ24との間にはスラストベアリング39が配置されている。ワンウェイクラッチ32のアウターレース33の軸方向エンジン側には、環状の係止部材36が配置されている。係止部材36はワンウェイクラッチ32の部材が軸方向に脱落するのを防止している。係止部材36とタービンハブ27との間にはスラストベアリング40が配置されている。
【0023】
次に、ステータ20におけるブレード30等の構造について説明する。シェル29は軸方向に一定の長さを有する外周面29aを有している。外周面29aは断面において軸方向にストレートに形成されている。ブレード30は外周面29aのインペラー18側より固定され半径方向外方に延びている。ブレード30は、図3に示すように各々が翼形状の断面を有している。なお、図3は各ブレード30の根元付近(シェル付近)の断面形状を表している。ブレード30のタービン19側端は丸みを帯びた頭部となっており、インペラー18側端は細長い尾部となっている。さらに、ブレード30のプレッシャー面30aは湾曲凹形状であり、サクション面30bは湾曲凸形状である。
【0024】
シェル29の外周面29aにおいてブレード30より軸方向エンジン側の部分に複数の突起29bが形成されている。突起29bは外周面29aから半径方向外方にわずかに突出した微小突起形状であり、円周方向に複数形成されている。図3に示すように、各突起29bはブレード30の間に対応して配置されている。
【0025】
次、ロックアップ装置7について説明する。ロックアップ装置7は、主に、ピストン部材44とダンパー機構45とから構成されている。ピストン部材44はフロントカバー14の軸方向エンジン側に近接して配置された円板状の部材である。ピストン部材44は半径方向中間部が軸方向トランスミッション側に突出するように絞られた凹部となっている。なお、フロントカバー14にはピストン部材44の凹部に対応する環状の凹部が形成されている。ピストン部材44の内周部には軸方向トランスミッション側に延びる内周筒状部48が形成されている。内周筒状部48はタービンハブ27の外周面に相対回転及び軸方向に移動可能に支持されている。なお、内周筒状部48の軸方向トランスミッション側端部はタービンハブ27のフランジ部分に当接することで軸方向トランスミッション側への移動は所定位置までに制限されている。タービンハブ27の外周面にはシールリング49が配置され、シールリング49はピストン部材44の内周部において軸方向の空間を互いにシールしている。
【0026】
ピストン部材44の外周部はクラッチ連結部として機能している。ピストン部材44の外周部のエンジン側には、環状の摩擦フェーシング46が固定されている。摩擦フェーシング46は、フロントカバー14の外周部内側面に形成された環状でかつ平坦な摩擦面に対向している。ピストン部材44の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる複数の突起47が形成されている。
【0027】
ダンパー機構45は、ドライブ部材52と、ドリブン部材53と、複数のトーションスプリング54(弾性連結部)とから構成されている。ドライブ部材52は軸方向に並んで配置された一対のプレート部材56,57からなる。一対のプレート部材56,57の外周部は互いに当接しており、複数のリベット55により互いに固定されている。一対のプレート部材56,57の外周縁には、突起47に係合するように半径方向に延びる複数の突起が形成されている。この係合により、ピストン部材44とドライブ部材52は軸方向には相対移動可能であるが回転方向には一体に回転するようになっている。一対のプレート部材56,57は、内周部分が軸方向に互いに間隔をあけて配置されている。各プレート部材56,57内周部には、円周方向に並んだ複数の第1及び第2支持部56a、57aが形成されている。第1及び第2支持部56a、57aは後述するトーションスプリング54を収納及び支持するための構造であり、具体的には軸方向に切り起こされた半径方向両側の切り起こし部となっている。ドリブン部材53は円板状の部材である。ドリブン部材53は第1及び第2プレート部材56,57の軸方向間に配置され、内周部は複数のリベット28によりタービンハブ27のフランジに固定されている。ドリブン部材53には、第1及び第2支持部56a,57aに対応して窓孔58が形成されている。窓孔58は円周方向に長く延びる孔である。複数のトーションスプリング54は各窓孔58、第1及び第2支持部56a,57a内に収納されている。トーションスプリング54は円周方向に延びるコイルスプリングであり、円周方向両端が各窓孔58及び第1及び第2支持部56a,57aの円周方向端に支持されている。さらに、トーションスプリング54は、第1及び第2支持部56a,57aの切り起こし部によって軸方向の移動を制限されている。
【0028】
動作
図示しないエンジンからクランクシャフト2にトルクが伝達されるとフレキシブルプレート4を介してフロントカバー14及びインペラー18にトルクが伝達される。インペラー18のインペラーブレード23により駆動された作動油は、タービン19を回転させる。このタービン19のトルクはタービンハブ27を介して図示しない入力シャフトに出力される。タービン19からインペラー18へと流れる作動油は、ステータ20のシェル29とコア31により決められた通路を通ってインペラー18側へと流れる。
【0029】
ここでは、ステータ20のシェル29の外周面29a付近を流れる作動油は突起29bに衝突し、微小渦60を発生する。微小渦60は図3に示すようにブレード30のプレッシャー面30aまで流れさらにプレッシャー面30aに沿って流れる。このため、作動油61は直接プレッシャー面30aに衝突するのではなく、微小渦60を介してプレッシャー面30aに衝突する。このように作動油61の衝突の流速が抑えられているため、従来技術とは異なり、流れの乱れや逆流が生じにくい。言い換えると、作動油61はスムーズにステータ20内を流れていく。この結果、トルクコンバータ1において効率や容量の低下が生じにくい。
【0030】
フロントカバー14とピストン部材44の間の空間の作動油が内周側からドレンされると、油圧差によってピストン部材44がフロントカバー14側に移動し、摩擦フェーシング46がフロントカバー14の摩擦面に押しつけられる。この結果、フロントカバー14からロックアップ装置7を介してタービンハブ27にトルクが伝達される。
【0031】
なお、前記実施形態では突起29bはシェル29に形成され、ブレード30のキャリア側(根元側)付近に主に微小渦を供給している。これにより、最も効率よく作動油の流れをスムーズにしている。なぜなら、本発明者が各種渦の問題に着目し実験等を通じて考察した結果、各種渦は特にステータのシェル側付近に多く発生しやすいことが判明しているからである。
第2実施形態
微小渦を発生するための渦発生部は突起に限定されず、スリット、溝、切り欠きなどの凹部であってもよい。図4に示すトルクコンバータでは、シェル29の外周面には複数の溝29cが形成されている。溝29cは外周面29aの軸方向エンジン側縁から軸方向に延びて形成されている。溝29cはブレード30間に対応して円周方向に並んでいる。この溝29cによっても前記実施形態と同様に微小渦が発生する。この結果前記実施形態と同様の効果が得られる。
【0032】
なお、上記2つの実施形態では、ステータでの各種渦発生を抑えるためにステータ内に(特にシェル29付近に)微小渦を発生させていたが、同様の機能を実現するために、タービンの出口付近(特にタービンシェル側)に突起や凹部からなる渦発生部を設けてもよい。
第3実施形態
本実施形態では、図5に示すように、ステータ20のコア31に複数の突起31aが形成されている。突起31aはコア31の軸方向エンジン側端に設けられている。これにより得られる効果は前記実施形態と同様である。なお、突起の代わりに凹部をコア31に形成してもよい。
第4実施形態
本実施形態では、図6に示すように、タービン19の入り口付近においてタービンシェル25の内側に複数の突起25aが形成されている。突起25aは各プレート26の間に対応して円周方向に並んでいる。これにより得られる効果は前記実施形態と同様である。なお、突起の代わりに凹部をシェル25に形成してもよい。
【0033】
また、タービンコア37の入り口側端には複数の突起37aが形成されている。各突起37aは各プレート26の間に対応して円周方向に並んでいる。これにより得られる効果は前記実施形態と同様である。なお、突起の代わりに凹部をコア37に形成してもよい。
【0034】
本実施形態ではシェル25とコア37の両方に渦発生部が形成されているが、いずれか一方でも優れた効果が得られる。
第5実施形態
本実施形態では、図7に示すように、インペラー18の入り口付近においてインペラーシェル22の内側に複数の突起22aが形成されている。突起22aは各プレート23の間に対応して円周方向に並んでいる。これにより得られる効果は前記実施形態と同様である。なお、突起の代わりに凹部をシェル22に形成してもよい。
【0035】
また、インペラーコア17の入り口側端には複数の突起17aが形成されている。突起17aは各プレート23の間に対応して円周方向に並んでいる。これにより得られる効果は前記実施形態と同様である。なお、突起の代わりに凹部をコア17に形成してもよい。
【0036】
本実施形態ではシェル25とコア17の両方に渦発生部が形成されているが、いずれか一方でも優れた効果が得られる。
他の実施形態
前記実施形態は全てを組みあわせてもよいし、各々を必要に応じて組みあわせて1つのトルクコンバータを実現してもよい。
【0037】
渦発生部は単独の突起や凹部に限定されず、突起及び凹部の組合せからなる凹凸部や表面が細かな凹凸からなる粗面によって微小渦を発生する構造を含む。
【0038】
本発明はトルクコンバータに限定されず、フルイド・カップリング等の他の流体式トルク伝達装置にも採用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態としてのトルクコンバータの縦断面概略図。
【図2】 図1の部分拡大図。
【図3】 ステータのブレードと渦発生部の位置関係及び作動油の流れを説明するための図。
【図4】 本発明の第2実施形態としてのトルクコンバータの縦断面概略図。
【図5】 本発明の第3実施形態としてのトルクコンバータの縦断面概略図。
【図6】 本発明の第4実施形態としてのトルクコンバータの縦断面概略図。
【図7】 本発明の第5実施形態としてのトルクコンバータの縦断面概略図。
【図8】 ステータのブレードと渦発生部の位置関係及び作動油の流れを説明するための図。
【符号の説明】
1 トルクコンバータ
2 クランクシャフト
20 ステータ(羽根車)
29 シェル(羽根車本体)
29a 外周面
29b 突起(渦発生部)
30 ステータブレード
31 コア
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fluid torque transmission device, and more particularly to a fluid torque transmission device for transmitting torque by circulating fluid between a plurality of impellers.
[0002]
[Prior art]
The torque converter is a device that has a torus (impeller, turbine, stator) composed of three types of impellers, and transmits power by a fluid inside the torus. The impeller forms a fluid chamber filled with hydraulic oil together with the front cover. The impeller mainly includes an annular impeller shell, a plurality of impeller blades fixed inside the impeller shell, and an annular impeller core fixed inside the impeller blade. The turbine is disposed in the fluid chamber so as to face the impeller in the axial direction. The turbine mainly includes an annular turbine shell, a plurality of turbine blades fixed to an impeller side surface of the turbine shell, and an annular turbine core fixed to the inside of the turbine blade. The inner peripheral part of the turbine shell is fixed to the flange of the turbine hub by a plurality of rivets. The turbine hub is connected to the input shaft in a relatively non-rotatable manner. The stator is a mechanism for rectifying the flow of hydraulic oil returning from the turbine to the impeller, and is disposed between the inner peripheral portion of the impeller and the inner peripheral portion of the turbine. The stator mainly includes an annular shell, a plurality of stator blades provided on the outer peripheral surface of the shell, and an annular stator core fixed to the tips of the plurality of stator blades. The stator shell is supported by a fixed shaft (not shown) via a one-way clutch.
[0003]
As described above, each impeller includes a plurality of blades, a shell provided on the outer side of each blade (a side away from the center in the torus cross section), and an inner side of each blade (a side close to the center in the torus cross section). ). A space further divided by the blade between the shell and the core is a flow path of each impeller.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the stator, in the low speed ratio region of the torque converter, the hydraulic oil abuts against the pressure surface of the blade and changes its flow direction, and then flows to the impeller to boost the impeller. As a result, a torque increasing action is performed. In the high speed ratio range, the hydraulic oil comes into contact with the suction surface of the blade, and the stator rotates by the function of the one-way clutch to prevent a decrease in transmission efficiency.
[0005]
In the low speed ratio region, as shown in FIG. 8, the angle at which the hydraulic oil 205 collides with the pressure surface 201 of the blade 200 is large. Accordingly, various vortices such as a turbulent flow 202 and a backflow 203 may occur between the blades 200. As described above, the flow of hydraulic oil is disturbed, so that the performance such as capacity and efficiency of the torque converter can be reduced.
[0006]
An object of the present invention is to ensure a smooth flow of fluid in an impeller used in a fluid torque transmission device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The impeller according to claim 1 is used in a fluid torque transmission device for transmitting torque by circulating fluid between a plurality of impellers. The impeller includes an impeller main body, a plurality of blades provided on the impeller main body to form a flow path, and a vortex for providing a micro vortex for buffering on a surface provided in the flow path where the fluid of the blade collides. And a generator. The vortex generator is formed in the impeller body.
[0008]
In this impeller, the micro vortex generated by the vortex generator is provided on the surface of the blade where the fluid collides, so that the fluid collides with the blade not through the micro vortex but directly. Therefore, the collision of the fluid is alleviated and various vortices resulting from the collision are less likely to occur.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the vortex generator is provided near the entrance of the flow path.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the vortex generator provides a micro vortex in the vicinity of the impeller body on the surface where the fluid of the blade collides.
[0011]
Since various vortices are likely to occur near the blade impeller body, the effect is high in that they are not generated.
[0012]
In an impeller according to a fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the vortex generating portion is a protrusion or a recess formed in the impeller body .
[0013]
According to a fifth aspect of the present invention, at least one impeller according to any one of the first to fourth aspects is used.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First embodiment
Configuration FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a torque converter 1 in which one embodiment of the present invention is adopted. The torque converter 1 is a device for transmitting torque from an engine crankshaft 2 to an input shaft (not shown) of a transmission. An engine (not shown) is arranged on the left side of FIG. 1, and a transmission (not shown) is arranged on the right side of FIG. The OO line shown in FIG. 1 is the rotating shaft of the torque converter 1.
[0015]
The torque converter 1 mainly includes a flexible plate 4 and a torque converter body 5. The flexible plate 4 is a member made of a thin disc-like plate material, which transmits torque and absorbs bending vibration input to the torque converter 1 from the crankshaft 2 side.
[0016]
The torque converter body 5 includes a torus 6 including three types of impellers (impeller 18, turbine 19, stator 20) and a lockup device 7.
[0017]
The front cover 14 is a disk-shaped member and is disposed in the vicinity of the flexible plate 4. A center boss 15 is fixed to the inner periphery of the front cover 14 by welding. The center boss 15 is a cylindrical member extending in the axial direction, and is inserted into the center hole of the crankshaft 2.
[0018]
The inner peripheral portion of the flexible plate 4 is fixed to the crankshaft 2 by a plurality of bolts 10. A plurality of nuts 11 are fixed at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the front cover 14 and the engine side. A bolt 12 screwed into the nut 11 fixes the outer peripheral portion of the flexible plate 4 to the front cover 14. An annular ring gear member 13 is fixed to the outer peripheral portion of the flexible plate 4.
[0019]
An outer peripheral cylindrical portion 16 extending toward the axial transmission side is formed on the outer peripheral portion of the front cover 14. The outer peripheral edge of the impeller shell 22 of the impeller 18 is fixed to the tip of the outer peripheral cylindrical portion 16 by welding. As a result, the front cover 14 and the impeller 18 form a fluid chamber filled with hydraulic oil (fluid). The impeller 18 is mainly fixed to an impeller shell 22, a plurality of impeller blades 23 fixed to the inside of the impeller shell 22, an impeller core 17 fixed to the inside of the blade 23, and an inner peripheral portion of the impeller shell 22. The impeller hub 24 is made up of.
[0020]
The turbine 19 is disposed to face the impeller 18 in the axial direction in the fluid chamber. The turbine 19 mainly includes a turbine shell 25, a plurality of turbine blades 26 fixed to the impeller side surface of the turbine shell 25, and an annular turbine core 37 fixed to the inside of the blade 26. . An inner peripheral portion of the turbine shell 25 is fixed to a flange of the turbine hub 27 by a plurality of rivets 28. The turbine hub 27 is connected to an input shaft (not shown) so as not to be relatively rotatable.
[0021]
The stator 20 is a mechanism for rectifying the flow of hydraulic oil returning from the turbine 19 to the impeller 18. The stator 20 is an integral member manufactured by casting with resin, aluminum alloy or the like. The stator 20 is disposed between the inner periphery of the impeller 18 and the inner periphery of the turbine 19. The stator 20 mainly includes an annular stator shell 29, a plurality of stator blades 30 provided on the outer peripheral surface of the shell 29, and an annular stator core 31 fixed to the tips of the plurality of stator blades 30. Yes. The core 31 secures an annular space together with the core 17 and the core 37. The shell 29 is supported by a fixed shaft (not shown) via a one-way clutch 32.
[0022]
The one-way clutch 32 is supported by an outer race 33 fixed to the shell 29 and an inner race 34 fixed to a fixed shaft. A thrust bearing 39 is disposed between the shell 29 and the impeller hub 24. An annular locking member 36 is arranged on the axial engine side of the outer race 33 of the one-way clutch 32. The locking member 36 prevents the member of the one-way clutch 32 from dropping off in the axial direction. A thrust bearing 40 is disposed between the locking member 36 and the turbine hub 27.
[0023]
Next, the structure of the blade 30 and the like in the stator 20 will be described. The shell 29 has an outer peripheral surface 29a having a certain length in the axial direction. The outer peripheral surface 29a is formed straight in the axial direction in the cross section. The blade 30 is fixed from the impeller 18 side of the outer peripheral surface 29a and extends outward in the radial direction. As shown in FIG. 3, each of the blades 30 has a blade-shaped cross section. FIG. 3 shows a cross-sectional shape near the base (near the shell) of each blade 30. The end of the blade 30 on the turbine 19 side is a rounded head, and the end of the impeller 18 is an elongated tail. Furthermore, the pressure surface 30a of the blade 30 has a curved concave shape, and the suction surface 30b has a curved convex shape.
[0024]
A plurality of protrusions 29 b are formed on the outer peripheral surface 29 a of the shell 29 on the part closer to the axial engine side than the blade 30. The protrusions 29b have a minute protrusion shape that slightly protrudes radially outward from the outer peripheral surface 29a, and a plurality of protrusions 29b are formed in the circumferential direction. As shown in FIG. 3, the protrusions 29 b are disposed correspondingly between the blades 30.
[0025]
Next, the lockup device 7 will be described. The lockup device 7 is mainly composed of a piston member 44 and a damper mechanism 45. The piston member 44 is a disk-shaped member that is disposed close to the axial engine side of the front cover 14. The piston member 44 is a recess that is narrowed so that the radially intermediate portion protrudes toward the axial transmission side. The front cover 14 is formed with an annular recess corresponding to the recess of the piston member 44. An inner peripheral cylindrical portion 48 extending toward the axial transmission side is formed on the inner peripheral portion of the piston member 44. The inner peripheral cylindrical portion 48 is supported on the outer peripheral surface of the turbine hub 27 so as to be capable of relative rotation and axial movement. The axial transmission side end portion of the inner peripheral cylindrical portion 48 is in contact with the flange portion of the turbine hub 27, so that the movement toward the axial transmission side is limited to a predetermined position. A seal ring 49 is disposed on the outer peripheral surface of the turbine hub 27, and the seal ring 49 seals an axial space in the inner peripheral portion of the piston member 44.
[0026]
The outer peripheral portion of the piston member 44 functions as a clutch coupling portion. An annular friction facing 46 is fixed on the engine side of the outer periphery of the piston member 44. The friction facing 46 is opposed to an annular and flat friction surface formed on the inner surface of the outer peripheral portion of the front cover 14. A plurality of protrusions 47 extending toward the axial transmission side are formed on the outer periphery of the piston member 44.
[0027]
The damper mechanism 45 includes a drive member 52, a driven member 53, and a plurality of torsion springs 54 (elastic connecting portions). The drive member 52 includes a pair of plate members 56 and 57 arranged side by side in the axial direction. The outer peripheral portions of the pair of plate members 56 and 57 are in contact with each other and are fixed to each other by a plurality of rivets 55. A plurality of protrusions extending in the radial direction so as to engage with the protrusions 47 are formed on the outer peripheral edges of the pair of plate members 56 and 57. By this engagement, the piston member 44 and the drive member 52 can move relative to each other in the axial direction, but rotate together in the rotational direction. The pair of plate members 56 and 57 are arranged such that their inner peripheral portions are spaced apart from each other in the axial direction. A plurality of first and second support portions 56a and 57a arranged in the circumferential direction are formed on the inner peripheral portions of the plate members 56 and 57, respectively. The first and second support portions 56a and 57a have a structure for storing and supporting a torsion spring 54, which will be described later. Specifically, the first and second support portions 56a and 57a are cut and raised portions on both sides in the radial direction cut and raised in the axial direction. The driven member 53 is a disk-shaped member. The driven member 53 is disposed between the axial directions of the first and second plate members 56 and 57, and the inner peripheral portion is fixed to the flange of the turbine hub 27 by a plurality of rivets 28. A window hole 58 is formed in the driven member 53 in correspondence with the first and second support portions 56a and 57a. The window hole 58 is a hole extending long in the circumferential direction. The plurality of torsion springs 54 are accommodated in the window holes 58 and the first and second support portions 56a and 57a. The torsion spring 54 is a coil spring extending in the circumferential direction, and both ends in the circumferential direction are supported by the window holes 58 and the circumferential ends of the first and second support portions 56a and 57a. Further, the axial movement of the torsion spring 54 is limited by the cut and raised portions of the first and second support portions 56a and 57a.
[0028]
Operation When torque is transmitted from the engine (not shown) to the crankshaft 2, torque is transmitted to the front cover 14 and the impeller 18 through the flexible plate 4. The hydraulic oil driven by the impeller blades 23 of the impeller 18 rotates the turbine 19. The torque of the turbine 19 is output to an input shaft (not shown) via the turbine hub 27. The hydraulic fluid flowing from the turbine 19 to the impeller 18 flows to the impeller 18 side through a passage determined by the shell 29 and the core 31 of the stator 20.
[0029]
Here, the hydraulic oil flowing in the vicinity of the outer peripheral surface 29 a of the shell 29 of the stator 20 collides with the protrusion 29 b and generates a micro vortex 60. As shown in FIG. 3, the micro vortex 60 flows to the pressure surface 30a of the blade 30 and further flows along the pressure surface 30a. For this reason, the hydraulic oil 61 does not directly collide with the pressure surface 30 a but collides with the pressure surface 30 a through the minute vortex 60. Thus, since the flow velocity of the collision of the hydraulic oil 61 is suppressed, unlike the prior art, the turbulence of the flow and the backflow hardly occur. In other words, the hydraulic oil 61 flows through the stator 20 smoothly. As a result, the torque converter 1 is unlikely to decrease in efficiency and capacity.
[0030]
When the hydraulic fluid in the space between the front cover 14 and the piston member 44 is drained from the inner peripheral side, the piston member 44 moves to the front cover 14 side due to the hydraulic pressure difference, and the friction facing 46 is brought to the friction surface of the front cover 14. Pressed. As a result, torque is transmitted from the front cover 14 to the turbine hub 27 via the lockup device 7.
[0031]
In the above-described embodiment, the protrusion 29 b is formed on the shell 29, and mainly supplies a micro vortex near the carrier side (base side) of the blade 30. As a result, the flow of the hydraulic oil is smoothed most efficiently. This is because, as a result of the inventor paying attention to the problems of various vortices and considering them through experiments and the like, it has been found that various vortices are likely to occur particularly near the shell side of the stator.
Second Embodiment A vortex generating portion for generating a micro vortex is not limited to a protrusion, and may be a recess such as a slit, groove, or notch. In the torque converter shown in FIG. 4, a plurality of grooves 29 c are formed on the outer peripheral surface of the shell 29. The groove 29c is formed extending in the axial direction from the axial engine side edge of the outer peripheral surface 29a. The grooves 29 c are arranged in the circumferential direction corresponding to the blades 30. The groove 29c also generates a micro vortex as in the above embodiment. As a result, the same effect as in the above embodiment can be obtained.
[0032]
In the above-described two embodiments, minute vortices are generated in the stator (especially in the vicinity of the shell 29) in order to suppress the generation of various vortices in the stator. However, in order to realize the same function, the outlet of the turbine is used. You may provide the vortex generating part which consists of a protrusion and a recessed part in the vicinity (especially turbine shell side).
Third Embodiment In the present embodiment, as shown in FIG. 5, a plurality of protrusions 31 a are formed on the core 31 of the stator 20. The protrusion 31 a is provided at the end of the core 31 on the axial direction engine side. The effect obtained by this is the same as in the above embodiment. In addition, you may form a recessed part in the core 31 instead of protrusion.
Fourth Embodiment In the present embodiment, as shown in FIG. 6, a plurality of protrusions 25 a are formed inside the turbine shell 25 near the entrance of the turbine 19. The protrusions 25a are arranged in the circumferential direction correspondingly between the plates 26. The effect obtained by this is the same as in the above embodiment. In addition, you may form a recessed part in the shell 25 instead of protrusion.
[0033]
A plurality of protrusions 37 a are formed at the inlet side end of the turbine core 37. The protrusions 37a are arranged in the circumferential direction correspondingly between the plates 26. The effect obtained by this is the same as in the above embodiment. In addition, you may form a recessed part in the core 37 instead of protrusion.
[0034]
In this embodiment, the vortex generator is formed in both the shell 25 and the core 37, but an excellent effect can be obtained with either one.
Fifth Embodiment In the present embodiment, as shown in FIG. 7, a plurality of protrusions 22 a are formed inside the impeller shell 22 in the vicinity of the entrance of the impeller 18. The protrusions 22a are arranged in the circumferential direction correspondingly between the plates 23. The effect obtained by this is the same as in the above embodiment. In addition, you may form a recessed part in the shell 22 instead of protrusion.
[0035]
A plurality of protrusions 17 a are formed at the entrance end of the impeller core 17. The protrusions 17a are arranged in the circumferential direction correspondingly between the plates 23. The effect obtained by this is the same as in the above embodiment. In addition, you may form a recessed part in the core 17 instead of protrusion.
[0036]
In this embodiment, the vortex generating part is formed in both the shell 25 and the core 17, but an excellent effect can be obtained in either one.
Other Embodiments All of the above embodiments may be combined, or may be combined as necessary to realize one torque converter.
[0037]
The vortex generating portion is not limited to a single protrusion or recess, but includes a concavo-convex portion formed by a combination of the protrusion and the recess or a structure that generates a micro vortex by a rough surface having a fine concavo-convex surface.
[0038]
The present invention is not limited to a torque converter, but can be applied to other fluid torque transmission devices such as fluid couplings.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a torque converter as a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.
FIG. 3 is a view for explaining the positional relationship between the stator blades and the vortex generator and the flow of hydraulic oil.
FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view of a torque converter as a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view of a torque converter as a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic vertical sectional view of a torque converter as a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view of a torque converter as a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view for explaining the positional relationship between the stator blades and the vortex generator and the flow of hydraulic oil.
[Explanation of symbols]
1 Torque Converter 2 Crankshaft 20 Stator (Impeller)
29 Shell (impeller body)
29a Outer peripheral surface 29b Protrusion (vortex generator)
30 Stator blade 31 Core

Claims (5)

複数の羽根車間で流体を循環させることでトルクを伝達するための流体式トルク伝達装置に用いられる羽根車であって、
羽根車本体と、
前記羽根車本体上に設けられ流路を形成する複数のブレードと、
前記流路に設けられ、前記ブレードの流体が衝突する面に緩衝用の微小渦を提供するための渦発生部と、を備え、
前記渦発生部は、前記羽根車本体に形成されている、羽根車。
An impeller used in a fluid torque transmission device for transmitting torque by circulating fluid between a plurality of impellers,
The impeller body,
A plurality of blades provided on the impeller body to form a flow path;
A vortex generator for providing a buffering micro vortex on the surface of the blade that the fluid of the blade collides with,
The vortex generator is an impeller formed in the impeller body .
前記渦発生部は前記流路の入り口付近に設けられている、請求項1に記載の羽根車。The impeller according to claim 1 , wherein the vortex generating part is provided near an entrance of the flow path. 前記渦発生部は前記ブレードの流体が衝突する面の前記羽根車本体付近に前記微小渦を提供するようになっている、請求項1又は2に記載の羽根車。  The impeller according to claim 1 or 2, wherein the vortex generator is configured to provide the minute vortex in the vicinity of the impeller main body on a surface where the fluid of the blade collides. 前記渦発生部は、前記羽根車本体に形成された突起または凹部である、請求項1〜3のいずれかに記載の羽根車。The impeller according to any one of claims 1 to 3, wherein the vortex generator is a protrusion or a recess formed in the impeller body. 請求項1〜4のいずれかに記載の前記羽根車が少なくとも1つを備えた流体式トルク伝達装置。  A hydrodynamic torque transmission device in which at least one of the impellers according to claim 1 is provided.
JP2000121187A 2000-04-21 2000-04-21 Impeller and fluid torque transmission device Expired - Fee Related JP3881152B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000121187A JP3881152B2 (en) 2000-04-21 2000-04-21 Impeller and fluid torque transmission device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000121187A JP3881152B2 (en) 2000-04-21 2000-04-21 Impeller and fluid torque transmission device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001304376A JP2001304376A (en) 2001-10-31
JP3881152B2 true JP3881152B2 (en) 2007-02-14

Family

ID=18631877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000121187A Expired - Fee Related JP3881152B2 (en) 2000-04-21 2000-04-21 Impeller and fluid torque transmission device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3881152B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1966518A2 (en) * 2005-12-19 2008-09-10 LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG Lateral stator plate for a torque converter
JP4824421B2 (en) * 2006-02-09 2011-11-30 株式会社エクセディ Torque converter

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001304376A (en) 2001-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3917862B2 (en) Overrunning coupling assembly
JP4394321B2 (en) Overrunning coupling assembly
KR100806242B1 (en) Torque converter
JP2594388B2 (en) Torque converter
JP3825219B2 (en) Fluid torque transmission device
JP4883921B2 (en) Torque converter
JP2004205012A (en) Torque converter
JP3881152B2 (en) Impeller and fluid torque transmission device
JP4620785B2 (en) Stator and torque converter
JP2001141026A (en) Hydraulic torque converter
JP2011052781A (en) Torque converter
KR20040055634A (en) Torque converter
JP3651751B2 (en) Torque converter
JP3745942B2 (en) Stator
JP5258950B2 (en) Torque converter
JP5242514B2 (en) Torque converter
JP2000266079A (en) Wet frictional member and frictional disc
JP4187727B2 (en) Torque converter
JP2006105282A (en) Stator for torque converter
KR102061022B1 (en) Torque convertor for vehicle
JP4824421B2 (en) Torque converter
WO2011030711A1 (en) Fluid power-transmission device
KR100822480B1 (en) Torque converter for vehicle
JP4022404B2 (en) Torque converter
JP5072230B2 (en) Stator

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060627

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060823

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061024

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees