JP5258952B2 - トルクコンバータのロックアップ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロックアップ装置、特に、フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するためのトルクコンバータのロックアップ装置に関する。

トルクコンバータには、トルクをフロントカバーからタービンに直接伝達するためのロックアップ装置が設けられている場合が多い。このロックアップ装置は、フロントカバーに摩擦連結可能なピストンと、ピストンに固定されるドライブプレートと、ドライブプレートに支持される複数のトーションスプリングと、複数のトーションスプリングによってピストン及びドライブプレートに回転方向に弾性的に連結されるドリブンプレートとを有している。ドリブンプレートはタービンに固定されている。

また、特許文献１に示されるように、ロックアップ装置のクラッチ容量を大きくするために、複数のクラッチプレートを用いた、いわゆる多板型のロックアップ装置も提案されている。

この特許文献１に示されたロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの間に配置されたクラッチ部と、クラッチ部の出力部材に連結された動力伝達のためのプレートと、動力伝達プレートとタービンとを弾性的に連結する複数のトーションスプリングと、を備えている。クラッチ部は、複数のクラッチプレートと、フロントカバーと複数のクラッチプレートとの間に配置されたピストンと、を有している。

ここでは、ピストンの背面に油圧が供給されることによってピストンが複数のクラッチプレート側に移動し、複数のクラッチプレートが互いに押圧されてロックアップ状態（動力伝達状態）となる。この状態では、フロントカバーからのトルクは、クラッチ部を介して動力伝達プレートに伝達され、さらに複数のトーションスプリングを介してタービンに伝達される。

特開２０１０−４８２９１号公報

特許文献１に示された装置では、フロントカバーとタービン内周との間に、クラッチ部の部材や動力伝達プレートを支持するための部材が配置されている。このために、クラッチ部はこれらの径方向外方に配置せざるを得ない。

また、クラッチ部においては、フロントカバーとピストンとの間にロックアップ用の油室が形成され、ピストンとタービンとの間に複数のクラッチプレート及びこれらを支持するためのバックプレートが配置されている。

以上のような従来の多板型のロックアップ装置では、軸方向スペースを短縮化することが困難である。

本発明の課題は、多板型のロックアップ装置において、ピストンや油室の配置を工夫することによって、軸方向の小型化を図ることにある。

第１発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するための装置であって、クラッチ部と、ダンパ機構と、を備えている。クラッチ部は、フロントカバーとタービンとの間に配置され、トルクを伝達あるいは遮断する。ダンパ機構は、クラッチ部からのトルクをタービンに伝達するとともに、捩り振動を吸収・減衰する。また、クラッチ部は、フロントカバーとタービンとの間に配置されフロントカバーに連結されたクラッチ入力部材と、ダンパ機構にトルクを出力するクラッチ出力部材と、クラッチ入力部材とクラッチ出力部材との間でトルク伝達を行うための複数のクラッチプレートと、円板状のロックアップ用油室プレートと、ピストンと、を有している。ロックアップ用油室プレートは、フロントカバーとタービン内周部との間にフロントカバーに対して軸方向移動不能に設けられ、ロックアップ用の油室を構成する。ピストンは、フロントカバーとロックアップ用油室プレートとの間に軸方向移動自在に設けられ、ロックアップ用油室プレートとの間にロックアップ用油室を構成し、ロックアップ用油室に供給される作動油によってフロントカバー側に移動して複数のクラッチプレートを互いに押圧する。

タービンは、トランスミッション側の部材に連結される筒状部を内周端部に有している。また、クラッチ部は環状のボスを有している。環状のボスは、ロックアップ用油室プレートの内周部からフロントカバー側に延びるとともにフロントカバーに固定され、外周面をピストンが軸方向に摺動する。また、環状のボスは、タービンの筒状部が内周部に挿入されており、ロックアップ用油室に作動油を供給するための油路が形成されている。

また、クラッチ部は、フロントカバーとピストンとの間にフロントカバーに対して軸方向移動不能に設けられ、ロックアップ解除用の油室を構成する円板状のロックアップ解除用油室プレートをさらに有している。

この装置では、ロックアップ時には、ロックアップ用油室に作動油が供給される。これにより、ピストンはフロントカバー側に移動し、複数のクラッチプレートを押圧する。この状態では、フロントカバーからのトルクは、クラッチ部からダンパ機構を介してタービンに出力される。

ここでは、フロントカバーとタービンとの間にロックアップ用油室が形成され、ピストンはタービン側からフロントカバー側に移動してロックアップ状態になるので、従来のロックアップ装置に比較して、軸方向寸法を短縮することができる。また、ロックアップ用油室及びロックアップ解除用油室が形成されているので、ロックアップとロックアップ解除の切替時の応答性が向上する。

第２発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、第１発明のロックアップ装置において、環状ボスはロックアップ用油室プレートと別部材で形成されており、ロックアップ用油室プレートは環状ボスの外周面に固定されている。

第３発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、第２発明のロックアップ装置において、環状ボスは、ロックアップ用油室プレートの内周端部をフロントカバー側に延長して形成されている。

第４発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、第１発明のロックアップ装置において、ロックアップ用油室とロックアップ解除用油室の内外径は同じである。

ここで、ロックアップ用油室とロックアップ解除用油室に作動油が供給されていない場合であっても、遠心力によってピストンに油圧が作用する。しかし、ここでは、両油室の内外径が同じであるので、遠心力によって両油室で発生する油圧は等しくなる。したがって、遠心力により作用する油圧によってピストンが移動させられるのを抑えることができる。

第５発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、第１又は第４発明のロックアップ装置において、環状ボスには、ロックアップ解除用油室に作動油を供給するための油路が形成されている。

第６発明に係るトルクコンバータのロックアップ装置は、第１から第５発明のいずれかのロックアップ装置において、クラッチ入力部材は、円板状に形成されるとともに内周端部がタービン側に延びている。クラッチ出力部材は、クラッチ入力部材の径方向外方に配置され、円板状に形成されるとともに内周端部がフロントカバー側に延びている。また、複数のクラッチプレートは、内周端部がクラッチ入力部材の内周端部に軸方向移動自在かつ相対回転不能に係合する円板状の第１クラッチプレートと、外周端部がクラッチ出力部材の内周端部に軸方向移動自在かつ相対回転不能に係合する円板状の第２クラッチプレートと、を有し、ピストン及びロックアップ用油室プレートはクラッチ出力部材の径方向内方に配置されている。

以上のように本発明では、特にクラッチ部の軸方向寸法を短縮することができる。

本発明の一実施形態によるロックアップ装置を備えたトルクコンバータの断面部分図。 図１に示されたトルクコンバータのロックアップ装置を示す図。 図２に示されたロックアップ装置のピストン及びそれを支持する構成を拡大して示す図。 図２に示されたロックアップ装置のダンパ機構を拡大して示す図。 ロックアップ装置のロックアップ解除時の作動油の流れを説明するための図。 トルクコンバータ本体への作動油の流れを説明するための図。 ロックアップ装置のロックアップ時の作動油の流れを説明するための図。 本発明の他の実施形態による動力伝達プレート支持部材を示す図。 本発明のさらに他の実施形態によるピストン及びそれを支持する構成を拡大して示す図。 本発明のさらに他の実施形態によるピストン作動のための機構を示す図。

−第１実施形態−
［トルクコンバータの全体構成］
図１は本発明の一実施形態が採用されたトルクコンバータ１の縦断面図である。トルクコンバータ１は、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションの入力シャフトにトルクを伝達するための装置である。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がトルクコンバータ１の回転軸である。

トルクコンバータ１は、主に、フロントカバー２と、３種の羽根車（インペラ３，タービン４及びステータ５）からなるトルクコンバータ本体と、ロックアップ装置６と、を備えている。

［フロントカバー］
フロントカバー２は、円板状の部材であって、内周端にはセンターボス８が溶接により固定されている。センターボス８は、軸方向に延びる円筒形状の部材であり、クランクシャフト（図示せず）の中心孔内に挿入されるものである。

なお、図示していないが、フロントカバー２はフレキシブルプレートを介してエンジンのクランクシャフトに連結されるようになっている。すなわち、フロントカバー２の外周側かつエンジン側の面には、円周方向に等間隔で複数のボルト９が固定されており、このボルト９に螺合するナットによって、フレキシブルプレートの外周部がフロントカバー２に固定されている。

フロントカバー２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側筒状部２ａが形成されている。この外周側筒状部２ａの先端にインペラ３が溶接によって固定されている。この結果、フロントカバー２とインペラ３とによって、内部に作動油が充填される流体室が形成されている。

［インペラ］
インペラ３は、主に、インペラシェル１０と、その内側に固定された複数のインペラブレード１１と、から構成されている。そして、インペラシェル１０の外周側先端部が、前述のように、フロントカバー２に溶接されている。なお、インペラハブ１０の内周端部には、トランスミッション側に延びる筒状部が形成されている。

［タービン］
タービン４は流体室内でインペラ３に対して軸方向に対向して配置されている。タービン４は、主に、タービンシェル１４と、その内部に固定された複数のタービンブレード１５と、タービンシェル１４の内周端部に固定されたタービンハブ１６と、から構成されている。タービンシェル１４とタービンハブ１６とは複数のリベット１７によって固定されている。

タービンハブ１６は、タービンシェル１４の内周端部が固定された円板状のフランジ部１６ａと、フランジ部１６ａの内周部からフロントカバー２側に延びて形成された筒状部１６ｂと、を有している。そして、フランジ部１６ａの外周端部において、前述のように、リベット１７によってタービンシェル１４が固定されている。また、筒状部１６ｂの内周部にはスプライン孔１６ｃが形成されており、トランスミッションの入力シャフト１８の先端に形成されたスプライン軸と噛み合っている。

なお、タービンハブ１６の筒状部１６ｂの先端とフロントカバー２との間には、スラストワッシャ１９が配置されている。スラストワッシャ１９のタービンハブ１６側の面には、内周から外周に貫通する複数の放射状の溝が形成されている。この溝は、潤滑用の溝及び油路として機能するものである。

［ステータ］
ステータ５は、インペラ３の内周部とタービン４の内周部との間に配置され、タービン４からインペラ３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５は樹脂やアルミ合金等で鋳造により一体に形成されている。ステータ５は、主に、環状のステータシェル２０と、ステータシェル２０の外周面に設けられた複数のステータブレード２１と、を有している。ステータシェル２０は、ワンウェイクラッチ２２を介して固定シャフト２３に連結されている。

なお、ステータシェル２０のフロントカバー２側の面には、リベット１７と対向する位置に、環状の凹部２０ａが形成されている。この凹部２０ａはリベット１７の頭部との干渉を避けるために形成されたものである。これにより、タービンハブ１６のフランジ部１６ａとステータシェル２０とを軸方向に近づけることができ、軸方向寸法の短縮化を可能にしている。また、凹部２０ａの一部には、インペラ３側に凹む複数の凹部２０ｂが形成されている。これにより軽量化が図られている。

また、ステータシェル２０とインペラシェル１０との間、及びステータシェル２０とタービンハブ１６のフランジ部１６ａとの間には、それぞれスラストベアリングが配置されている。

［ロックアップ装置］
ロックアップ装置６は、フロントカバー２とタービン４との間に配置され、フロントカバー２からタービン４に動力を直接伝達するものである。このロックアップ装置６は、フロントカバー２とタービン４との間に配置されたクラッチ部２４と、クラッチ部２４からのトルクをタービンに伝達するダンパ機構２５と、を備えている。

＜クラッチ部＞
クラッチ部２４は、油圧作動式で複数のクラッチプレートを有する多板型であり、フロントカバー２からのトルクをダンパ機構２５に伝達し、あるいはフロントカバー２とダンパ機構２５との間のトルク伝達を遮断する。このクラッチ部２４は、図２に拡大して示すように、クラッチ入力部材２６と、クラッチ出力部材２７と、第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９と、ピストン３０と、を有している。

クラッチ入力部材２６は、環状のプレート部材であり、フロントカバー２に固定されている。クラッチ入力部材２６の内周端部は、タービン４側に折り曲げられ、この折り曲げ部には円周方向に所定の間隔で複数の溝が形成されている。

クラッチ出力部材２７はクラッチ入力部材２６の径方向外方に配置されている。クラッチ出力部材２７は、環状に形成されており、円板状に形成された円板部２７ａと、円板部２７ａの内周端部からフロントカバー２側に延びて形成された筒状部２７ｂと、を有している。円板部２７ａはダンパ機構２５を構成する動力伝達プレート（後述）にリベット３２により固定されている。筒状部２７ｂには、軸方向に延びる複数の溝が円周方向に所定の間隔で形成されている。

第１クラッチプレート２８は円板状に形成されており、第１クラッチプレート２８の内周端には、クラッチ入力部材２６の折り曲げ部の複数の溝に係合する複数の歯が形成されている。このような構成により、第１クラッチプレート２８は、クラッチ入力部材２６に対して軸方向に移動自在かつ相対回転不能である。

第２クラッチプレート２９は、第１クラッチプレート２８に隣接し、第１クラッチプレート２８とクラッチ入力部材２６との間に配置されている。第２クラッチプレート２９は、円板状に形成されており、第２クラッチプレート２９の外周端には、クラッチ出力部材２７の筒状部２７ｂの複数の溝に係合する複数の歯が形成されている。このような構成により、第２クラッチプレート２９は、クラッチ出力部材２７に対して軸方向に移動自在かつ相対回転不能である。また、第２クラッチプレート２９の両面には、環状の摩擦部材が固定されている。

ピストン３０は、フロントカバー２とタービン４の内周部との間で、クラッチ出力部材２７の径方向内方に配置されている。ピストン３０は、環状に形成されており、円板状の受圧部３０ａと、受圧部３０ａの外周部に形成された押圧部３０ｂと、を有している。受圧部３０ａは、フロントカバー２側の面及びタービン４側の面に作用する油圧によって、軸方向に移動する。押圧部３０ｂは、受圧部３０ａを境にフロントカバー２側及びタービン４側に延びている。この押圧部３０ｂは、タービンフロントカバー２側に移動して、クラッチ入力部材２６との間に、第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９を押圧する。

ピストン３０は、ピストン支持機構３４によって軸方向に移動自在に支持されている。ピストン支持機構３４は、支持用ボス３５と、それぞれ円板状の第１フランジ３６及び第２フランジ３７と、を有している。後述するように、第１フランジ３６はロックアップ解除用油室を構成するプレート部材である。また、第２フランジ３７はロックアップ用油室を構成するプレート部材である。

支持用ボス３５は、環状に形成され、内部にタービンハブ１６の筒状部１６ｂが挿入されている。また、支持用ボス３５のフロントカバー２側の面の内周部がフロントカバー２に溶接により固定されている。支持用ボス３５の外周面には、第１シール部材３８及び第２シール部材３９が設けられている。そして、ピストン３０の内周面が第２シール部材３９に摺動自在に接触している。また、支持用ボス３５の外周面において、タービン４側には他の部分より小径の小径部３５ａが形成されている。この小径部３５ａは支持用ボス３５のタービン４側の側面よりさらにタービン側に突出しており、突出部３５ｂが形成されている（図では、突出部３５ｂが外方に折り曲げられた状態を示している）。

第１フランジ３６は、ピストン３０の受圧部３０ａのフロントカバー２側に配置され、フロントカバー２に形成された突起部をかしめることによってフロントカバー２に固定されている。なお、第１フランジ３６とフロントカバー２との間には、両者を固定する部分を除いて、作動油を流通させるための隙間が設けられている。第１フランジ３６の外周面には第３シール部材４０が設けられ、第３シール部材４０はピストン３０の押圧部３０ｂの内周面に接触している。また、第１フランジ３６の内周面は支持用ボス３５の外周面に設けられた第１シール部材３８に接触している。

第２フランジ３７はピストン３０の受圧部３０ａのタービン４側に配置されている。第２フランジ３７の外周面には第４シール部材４１が設けられ、第４シール部材４１はピストン３０の押圧部３０ｂの内周面に接触している。また、第２フランジ３７の内周面は支持用ボス３５の小径部３５ａに圧入され、突出部３５ｂを外方にローリング加工によって折り曲げることによってかしめ固定されている。

＜ピストンを移動させるための構造＞
以上のようなピストン支持機構３４によって、図２及び図２の拡大部分図である図３に示すように、受圧部３０ａと第１フランジ３６との間にはロックアップ解除用油室４５が構成され、受圧部３０ａと第２フランジ３７との間にはロックアップ用油室４６が構成されている。これらの両油室４５，４６は内外径が等しい。

タービンハブ１６の筒状部１６ｂには、径方向に貫通する複数の第１油路５１が形成されている。また、支持用ボス３５には、複数の第２油路５２と、複数の第３油路５３と、複数の第４油路５４と、が形成されている。第２油路５２は、支持用ボス３５を径方向に貫通して形成されており、支持用ボス３５の内周側とロックアップ解除用油室４５とを連通している。第３油路５３は、支持用ボス３５を径方向に貫通して形成されており、支持用ボス３５の内周面とロックアップ用油室４６とを連通している。第４油路５４は、支持用ボス３５を軸方向に貫通して形成されており、支持用ボス３５のタービン４側の空間とフロントカバー２側の空間とを連通している。

タービンハブ１６の筒状部１６ｂの内周面には環状の溝１６ｄが形成され、また筒状部１６ｂの先端外周には環状の凹部１６ｅが形成されている。第１油路５１の内周側の開口は溝１６ｄの底面に位置している。また、第２油路５２の内周側の開口は、凹部１６ｅに対向する位置に形成されている。

支持用ボス３５の内周面には環状の溝３５ｃが形成されている。第３油路５３の内周側の開口は、この溝３５ｃの底面に位置している。さらに、支持用ボス３５のタービン４側の面において、内周端部には、フロントカバー２側に凹む環状の凹部３５ｄが形成されている。この凹部３５ｄは油溜まりとして機能する。

第４油路５４は、タービン４側の開口が凹部３５ｄに位置し、フロントカバー２側の開口がフロントカバー２と支持用ボス３５の端面との間の空間に位置している。なお、タービンハブ１６のフランジ部１６ａの内周端部には、軸方向に貫通する複数の貫通孔５５が形成されている。複数の貫通孔５５は支持用ボス３５の凹部３５ｄに対向している。

タービンハブ１６の筒状部１６ｂの内周部には、カラー５６が圧入されている。カラー５６には径方向に貫通する複数の貫通孔５７が形成されており、カラー５６の内周面には環状の溝５６ａが形成されている。カラー５６の貫通孔５７の外周側の開口は、タービンハブ１６の筒状部１６ｂの内面に形成された溝１６ｄに対向している。

＜ダンパ機構＞
ダンパ機構２５は、図４に示すように、クラッチ出力部材２７が固定された動力伝達プレート６１と、タービンシェル１４に固定された出力プレート６２と、複数のトーションスプリング６３と、中間部材６４と、規制プレート６５と、を有している。なお、図４は、ロックアップ装置６のうちのダンパ機構２５及びそれに関連する構成のみを抽出して示したものである。

動力伝達プレート６１は、環状に形成されており、円板部６１ａと、円板部６１ａの外周端に形成された係合部６１ｂと、円板部６１ａの内周端にフロントカバー２側に延びて形成された内周筒状部６１ｃと、を有している。円板部６１ａには、前述のように、クラッチ出力部材２７がリベット３２により固定されている。係合部６１ｂは、トーションスプリング６３の周方向の端面に係合している。

出力プレート６２は、直列に作用する１組（この実施形態では２個）のトーションスプリング６３の周方向両端に係合する。これにより、動力伝達プレート６１から入力されたトルクがトーションスプリング６３を介して出力プレート６２に伝達され、さらにタービン４に伝達される。

中間部材６４は、複数のトーションスプリング６３のうちの１組（２個）のトーションスプリングを直列に作用させるための部材である。中間部材６４は、環状であり、断面は逆Ｌ字状に形成されている。中間部材６４は、クラッチ入力部材２７の外周側に配置されており、内周端部６４ａと、横支持部６４ｂと、外支持部６４ｃと、を有している。

内周端部６４ａは動力伝達プレート６１の円板部６１ａに沿って内周側に延びている。内周端部６４ａの内周面は、クラッチ出力部材２７の外周面に当接可能であり、これにより、中間部材６４は径方向に位置決めされている。また、内周端部６４ａのタービン４側の面は動力伝達プレート６１の円板部６１ａに当接可能である。これにより、中間部材６４のタービン４側への移動が規制されている。横支持部６４ｂは、内周端部６４ａから外周側に延び、トーションスプリング６３のフロントカバー２側の側部を支持している。また、この横支持部６４ｂから、１組のトーションスプリング６３の端面を支持する爪（図示せず）が、タービン４側に延びて形成されている。外支持部６４ｃは横支持部６４ｂの外周端からタービン４側に延び、トーションスプリング６３の外周部を支持している。

規制プレート６５は、中間部材６４より板厚の薄いプレートにより形成されている。規制プレート６５は、環状に形成されており、固定部６５ａと、軸方向規制部６５ｂと、を有している。

固定部６５ａは、円板状に形成されており、リベット３２によりクラッチ出力部材２７及び動力伝達プレート６１に固定されている。軸方向規制部６５ｂは、固定部６５ａから外周に延びて形成されており、中間部材６４の横支持部６４ｂのフロントカバー２側の面に当接可能である。これにより、中間部材６４のフロントカバー２側への移動が規制されている。

以上のような構成により、中間部材６４は、クラッチ出力部材２７の外周面によって径方向に位置決めされている。また、中間部材６４は、動力伝達プレート６１と規制プレート６５によって軸方向に位置決めされている。

＜動力伝達プレートの位置決め構造＞
図４に示すように、動力伝達プレート６１の内周側には、動力伝達プレート支持部材６８が設けられている。動力伝達プレート支持部材６８は、環状に形成され、固定部６８ａと、軸方向第１規制部６８ｂと、径方向規制部６８ｃと、軸方向第２規制部６８ｄと、を有している。この動力伝達プレート支持部材６８は、タービン４の作動油の出口部の最内周部（図４のPで示す位置）より外周側に配置されている。

固定部６８ａは、ピストン３０の受圧部３０ａより外周側においてタービンシェル１４に固定されている。軸方向第１規制部６８ｂは固定部６８ａの一部を外周側に延長して形成されている。軸方向第１規制部６８ｂは動力伝達プレート６１の円板部６１ａのタービン４側の面に当接可能である。径方向規制部６８ｃは、固定部６８ａの軸方向第１規制部６８ｂが形成されていない部分をフロントカバー２側に折り曲げて形成されている。径方向規制部６８ｃは動力伝達プレート６１の内周筒状部６１ｃの内周面に当接可能である。軸方向第２規制部６８ｄは径方向規制部６８ｃの先端に外周側に突出して形成された突起部である。軸方向第２規制部６８ｄは内周筒状部６１ｃの先端に当接可能である。

以上のような構成により、動力伝達プレート６１及びクラッチ出力部材２７は、動力伝達プレート支持部材６８によって、径方向及び軸方向に位置決めされている。

［動作］
ロックアップ装置６において、ロックアップを解除する場合には、第２油室４６はドレンに接続されるとともに、図５に示すように、図示しないコントロールバルブからタービンハブ１６の前端部とフロントカバー２との間に作動油が供給される。この作動油は、スラストワッシャ１９に形成された溝及びタービンハブ１６の先端部外周に形成された凹部１６ｅを経由し、さらに支持用ボス３５の第２油路５２を経由してロックアップ解除用油室４５に供給される。これにより、ピストン３０はタービン４側に移動し、ピストン３０の押圧部３０ｂは第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９から離れる。

また、トランスミッションの入力シャフト１８と固定シャフト２３との間からトルクコンバータ作動用の油が供給される。この作動油は、図６に示すように、タービンハブ４の貫通孔５５及び第４油路５４を経由して支持用ボス３５とフロントカバー２との間に導かれる。

なお、貫通孔５５と第４油路５４との間には凹部３５ｄが形成されているので、貫通孔５５から支持用ボス３５側に供給された作動油はいったん凹部３５ｄに留まり、その後第４油路５４側に導かれる。したがって、貫通孔５５と第４油路５４とが軸方向に一致していない場合であっても、これらの油路５５，５４間を作動油はスムーズに流れることになる。

支持用ボス３５とフロントカバー２との間に供給された作動油は、フロントカバー２と第１フランジ３６との間に形成された隙間を通って外周側に導かれ、さらに第１クラッチプレート２８、第２クラッチプレート２９、ピストン３０のそれぞれの間を通ってフロントカバー２の外周端部に導かれる。その後、トルクコンバータ本体に供給される。また、トルクコンバータ本体内の作動油は、ステータシェル２０とインペラシェル１０との間の油路を介して図示しないコントロールバルブに流れる。

以上のような状態では、フロントカバー２からのトルクは、作動油を介してインペラ２からタービン４に伝達され、さらにトランスミッションの入力シャフト１８に伝達される。

一方、ロックアップ装置において、ロックアップ状態（動力伝達状態）にする場合は、ロックアップ解除用油室４５をドレンに接続するとともに、図７に示すように、入力シャフト１８の内部を通ってカラー５６の内周部に作動油が供給される。この作動油は、カラー５６の貫通孔５７、第１油路５１、第３油路５３の経路でロックアップ用油室４６に供給される。これにより、ピストン３０はフロントカバー２側に移動し、第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９が互いに押圧される。

以上のような状態では、フロントカバー２からのトルクは、クラッチ入力部材２６→第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９→クラッチ出力部材２７の経路を介してダンパ機構２５に伝達される。

ダンパ機構２５においては、クラッチ部２４から動力伝達プレート６１に入力されたトルクは、トーションスプリング６３及び出力プレート６２を介してタービン４に伝達され、さらにタービンハブ１６を介してトランスミッションの入力シャフト１８に伝達される。

以上のようなロックアップ装置６において、動力伝達プレート６１は動力伝達プレート支持部材６８によって径方向及び軸方向に位置決めされる。また、中間部材６４はクラッチ出力部材２７によって位置決めされて径方向の移動が規制され、また規制部材６５及び動力伝達プレート６１によって位置決めされて軸方向の移動が規制される。

［特徴］
（１）動力伝達プレート６１を、１つの動力伝達プレート支持部材６８によって径方向及び軸方向に位置決めでき、構成が簡単になる。

（２）動力伝達プレート支持部材６８はタービンシェル１４に固定されているので、タービン内周部とフロントカバー２との間に他の部材を配置するスペースを確保できる。本実施形態では、このスペースにロックアップ装置のピストン３０及び油室を構成するための部材を配置しているので、装置全体の軸方向寸法を短縮できる。

（３）クラッチ部２４のクラッチ入力部材２６をフロントカバーに固定するとともに、ピストン３０をタービン４側からフロントカバー２側に向けて移動させ、ロックアップ状態にするので、ピストンをフロントカバー側に設けてタービン側に移動させてロックアップ状態にする場合に比較して、軸方向寸法を短縮できる。

（４）クラッチ出力部材２７によって中間部材６４の径方向の移動を規制しているので、ロックアップ装置６の占めるスペースを小さくすることができる。また、厚みの比較的薄い規制部材６５と動力伝達プレート６１によって中間部材６４の軸方向の移動を規制しているので、さらに軸方向の省スペース化を図ることができる。特に多板型のクラッチ部では、軸方向スペースが長くなるので、本実施形態の構成を用いることによって軸方向スペースを抑えることができる。

（５）ピストン３０を、ロックアップ解除用油室４５及びロックアップ用油室４６に作動油を供給することによって移動させ、ロックアップ状態とロックアップ解除状態を切り替えている。このため、切替時の応答性が良好になる。また、ロックアップ解除時のドラグトルクを抑えることができる。

（６）ロックアップ用油室４６が他の作動油回路と独立して設けられているために、トルクコンバータ本体に供給される作動油を利用してロックアップ状態にする場合に比較して、安定したロックアップトルク容量を得ることができる。

（７）ロックアップ解除用油室４５とロックアップ用油室４６の内外径が同じであるために、いずれの油室にも作動油が供給されていないときに、遠心力によって両油室４５，４６に発生する油圧が同じになる。したがって、ピストン３０を中立位置に保つことができる。

−第２実施形態−
図８に動力伝達プレート支持部材の他の実施形態を示す。この動力伝達プレート支持部材７０は第１プレート７１及び第２プレート７２から構成されている。

第１プレート７１は、環状に形成されており、固定部７１ａ、軸方向第１規制部７１ｂ、及び径方向規制部７１ｃ、及び第２プレート支持部７１ｄから構成されている。固定部７１ａ、軸方向第１規制部７１ｂ、及び径方向規制部７１ｃについては、第１実施形態の動力伝達プレート支持部材６８における固定部６８ａ、軸方向第１規制部６８ｂ、及び径方向規制部６８ｃと同じ構成である。第２プレート支持部７１ｄは、径方向規制部７１ｃを内周側に折り曲げて形成されている。

第２プレート７２は円板状に形成されており、その内周側部分が第１プレート７１の第２プレート支持部７１ｄにスポット溶接等により固定されている。また、第２プレート７２の外周側部分は、第１プレート７１の径方向規制部７１ｃからさらに外周に突出するように配置されている。そして、この第２プレート７２に、動力伝達プレート６１の筒状部６１ｃの先端が当接可能になっている。すなわち、第２プレート７２は第２軸方向規制部として機能している。

以上のような構成により、動力伝達プレート６１及びクラッチ出力部材２７は、動力伝達プレート支持部材７０を構成する第１及び第２プレート７１，７２によって、径方向及び軸方向に位置決めされている。

−第３実施形態−
図９に、ピストンを移動させるための機構について、別の実施形態を示す。この実施形態では、タービンハブ１６’の筒状部１６ｂ’の外周面に、ピストン支持部材７５が設けられている。

ピストン支持部材７５は、フロントカバー２とタービン４との間に配置されており、ロックアップ用油室を構成するプレートとして機能する円板部７５ａと、筒状部７５ｂと、から構成されている。円板部７５ａは外周部が第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９に達する程度に延びている。筒状部７５ｂは円板部７５ａの内周端部からフロントカバー２側に延びている。筒状部７５ｂの内部にはタービンハブ１６’の筒状部１６ｂ’が挿入されている。そして、筒状部７５ｂの先端はフロントカバー２に溶接等により固定されている。

ピストン３０’は、ピストン支持部材７５の円板部７５ａとフロントカバー２との間に配置されている。ピストン３０’は、円板状の受圧部３０ａ’と、押圧部３０ｂ’とを有している。受圧部３０ａ’の内周面はピストン支持部材７５の筒状部７５ｂの外周面に摺動自在に支持されている。押圧部３０ｂ’は受圧部３０ａ’の外周部に形成されており、第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９を押圧可能である。

ピストン支持部材７５の筒状部７５ｂには、第１油路７６と第２油路７７とが形成されている。第１油路７６は、ピストン３０’のフロントカバー２側の空間とピストン支持部材７５のタービン４側の空間とを連通するように形成されている。また、タービンフランジ１６’には、ピストン３０’とタービン４との間の空間に、コントロールバルブからの作動油を供給するための貫通孔５５’が形成されている。第２油路７７は、タービンハブ１６’の筒状部１６ｂ’に形成された油路（図示せず）と、ピストン３０’とピストン支持部材７５の受圧部７５ａとの間の空間（ロックアップ用油室）７８と、を連通するように形成されている。

この実施形態では、ロックアップ装置６において、ロックアップ解除時には、ロックアップ用油室７８はドレンに接続され、コントロールバルブからの作動油が、貫通孔５５’及び第２油路７７を経由してピストン３０’のフロントカバー２側の空間に供給される。

これにより、ピストン３０’はタービン４側に移動し、ピストン３０’の押圧部３０ｂ’は第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９から離れる。なお、ピストン３０’のフロントカバー２側の空間に供給された作動油は、先の実施形態と同様にフロントカバー２の外周端部に導かれ、その後トルクコンバータ本体内に供給される。

以上のような状態では、フロントカバー２からのトルクは、作動油を介してインペラ２からタービン４に伝達され、さらにトランスミッションの入力シャフト１８に伝達される。

一方、ロックアップ状態にする場合は、タービンハブ１６’の筒状部１６ｂ’に形成された油路及び第２油路７７を経由して、ロックアップ用油室７８に作動油が供給される。

これにより、ピストン３０’はフロントカバー２側に移動し、第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９が互いに押圧される。

以上のような状態では、フロントカバー２からのトルクは、クラッチ入力部材２６、第１クラッチプレート２８及び第２クラッチプレート２９、クラッチ出力部材２７の経路を介してダンパ機構２５に伝達される。

−第４実施形態−
図１０にさらに他の実施形態を示す。ここでは、第１実施形態のロックアップ解除用油室４５に、コーンスプリング８０が配置されている。他の構成は第１実施形態と同様である。

コーンスプリング８０は、ピストン３０をタービン４側に付勢するように設けられている。この場合は、ロックアップ解除状態にする場合に、低い油圧をロックアップ解除用油室４５に供給するだけで、ロックアップを解除することができる。また、コーンスプリング８０の荷重設定によっては、ロックアップ解除用の作動油の供給が不要になる。

［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

１ トルクコンバータ
２ フロントカバー
４ タービン
６ ロックアップ装置
２４ クラッチ部
２５ ダンパ機構
２６ クラッチ入力部材
２７ クラッチ出力部材
２８ 第１クラッチプレート
２９ 第２クラッチプレート
３０，３０’ ピストン
３５ 支持用ボス（環状ボス）
３６ 第１フランジ（ロックアップ解除用油室プレート）
３７ 第２フランジ（ロックアップ用油室プレート）
４５ ロックアップ解除用油室
４６，７８ ロックアップ用油室
５１〜５４ 油路
７５ ピストン支持部材
７５ａ 円板部（ロックアップ用油室プレート）
７５ｂ 筒状部（環状ボス）

Claims (6)

1. フロントカバーからのトルクをトルクコンバータのタービンを介してトランスミッション側の部材に伝達するためのトルクコンバータのロックアップ装置であって、
   前記フロントカバーと前記タービンとの間に配置され、トルクを伝達あるいは遮断するためのクラッチ部と、
   前記クラッチ部からのトルクを前記タービンに伝達するとともに、捩り振動を吸収・減衰するダンパ機構と、
   を備え、
   前記クラッチ部は、
   前記フロントカバーと前記タービンとの間に配置され、前記フロントカバーに連結されたクラッチ入力部材と、
   前記ダンパ機構にトルクを出力するクラッチ出力部材と、
   前記クラッチ入力部材と前記クラッチ出力部材との間でトルク伝達を行うための複数のクラッチプレートと、
   前記フロントカバーと前記タービン内周部との間に前記フロントカバーに対して軸方向移動不能に設けられ、ロックアップ用の油室を構成するための円板状のロックアップ用油室プレートと、
   前記フロントカバーと前記ロックアップ用油室プレートとの間に軸方向移動自在に設けられ、前記ロックアップ用油室プレートとの間にロックアップ用油室を構成し、前記ロックアップ用油室に供給される作動油によって前記フロントカバー側に移動して前記複数のクラッチプレートを互いに押圧するピストンと、
   を有し、
   前記タービンは、前記トランスミッション側の部材に連結される筒状部を内周端部に有し、
   前記クラッチ部は環状のボスをさらに有し、
   前記環状のボスは、前記ロックアップ用油室プレートの内周部から前記フロントカバー側に延びるとともに前記フロントカバーに固定され、外周面を前記ピストンが軸方向に摺動し、前記タービンの筒状部が内周部に挿入されており、前記ロックアップ用油室に作動油を供給するための油路が形成されており、
   前記クラッチ部は、前記フロントカバーと前記ピストンとの間に前記フロントカバーに対して軸方向移動不能に設けられ、ロックアップ解除用の油室を構成する円板状のロックアップ解除用油室プレートをさらに有している、
   トルクコンバータのロックアップ装置。
2. 前記環状ボスは前記ロックアップ用油室プレートと別部材で形成されており、
   前記ロックアップ用油室プレートは前記環状ボスの外周面に固定されている、
   請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
3. 前記環状ボスは、前記ロックアップ用油室プレートの内周端部を前記フロントカバー側に延長して形成されている、請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
4. 前記ロックアップ用油室と前記ロックアップ解除用油室の内外径は同じである、請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
5. 前記環状ボスには、前記ロックアップ解除用油室に作動油を供給するための油路が形成されている、請求項１又は４に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。
6. 前記クラッチ入力部材は、円板状に形成されるとともに内周端部が前記タービン側に延びており、
   前記クラッチ出力部材は、前記クラッチ入力部材の径方向外方に配置され、円板状に形成されるとともに内周端部が前記フロントカバー側に延びており、
   前記複数のクラッチプレートは、内周端部が前記クラッチ入力部材の内周端部に軸方向移動自在かつ相対回転不能に係合する円板状の第１クラッチプレートと、外周端部が前記クラッチ出力部材の内周端部に軸方向移動自在かつ相対回転不能に係合する円板状の第２クラッチプレートと、を有し、
   前記ピストン及び前記ロックアップ用油室プレートは前記クラッチ出力部材の径方向内方に配置されている、
   請求項１から５のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップ装置。

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