JP5649767B2 - ソリッドストップ板ばね - Google Patents

Description

発明の詳細な説明
関連出願とのクロスリファレンス
本願は、合衆国第３５法典第１１９条（ｅ）に基づいて、引用したことにより本明細書に記載されたものとする２００６年９月６日に出願された米国特許仮出願第６０／８４２４８７号明細書の利益を請求する。

発明の分野
本発明は概してトルクコンバータ、特に、タービンハブに向かってのピストンプレートの軸方向移動を制限する板ばねを備えたトルクコンバータに関する。

発明の背景
図１は、典型的な車両における、エンジン７と、トルクコンバータ１０と、トランスミッション８と、ディファレンシャル／車軸アセンブリ９との関係を示す概略的なブロック線図を示している。自動車のエンジンからトランスミッションへトルクを伝達するためにトルクコンバータが使用されることがよく知られている。

トルクコンバータの３つの主要な構成要素は、ポンプ３７と、タービン３８と、ステータ３９とである。トルクコンバータは、ポンプがカバー１１に溶接されると、シールされたチャンバとなる。カバーはフレックスプレート４１に結合されており、このフレックスプレート４１自体はエンジン７のクランクシャフト４２にボルト留めされている。カバーは、カバーに溶接されたラグ又はスタッドを用いてフレックスプレートに結合されることができる。ポンプとカバーとの間の溶接された結合はエンジントルクをポンプに伝達する。したがって、ポンプは常にエンジン速度で回転する。ポンプの機能は、流体を半径方向外方及び軸方向へタービンに向かって送るためにこの回転運動を利用することである。したがって、ポンプは遠心ポンプであり、流体を小さな半径の入口から大きな半径の出口へ送り、流体のエネルギを増大させる。トランスミッションクラッチとトルクコンバータクラッチとを係合させるための圧力は、ポンプハブによって駆動される、トランスミッションにおける付加的なポンプによって提供される。

トルクコンバータ１０において、流体回路は、ポンプ（インペラと呼ばれる場合もある）と、タービンと、ステータ（リアクタと呼ばれる場合もある）とによって構成されている。流体回路は、車両が停止させられている場合にエンジンを回転させ続け、運転手によって望まれた場合に車両を加速する。トルクコンバータは、減速歯車装置と同様に、トルク比によってエンジントルクを補足する。トルク比は、入力トルクに対する出力トルクの比である。トルク比は、タービン回転速度が低い又はゼロである（ストールとも呼ばれる）場合に最も高くなる。ストールトルク比は通常１．８〜２．２の範囲である。これは、トルクコンバータの出力トルクが入力トルクよりも１．８〜２．２倍だけ大きいことを意味する。しかしながら、出力速度は入力速度よりも著しく低い。なぜならば、タービンは出力部に結合されておりかつ回転していないが、入力部はエンジン速度で回転しているからである。

タービン３８は、車両を推進するために、ポンプ３７から受け取る流体エネルギを利用する。タービンシェル２２はタービンハブ１９に結合されている。タービンハブ１９は、タービントルクをトランスミッションシャフト４３に伝達するためにスプライン結合を利用する。入力軸は、トランスミッション８における歯車及び軸と、車軸ディファレンシャル９とを介して、車輪に結合されている。タービンブレードに衝突する流体の力は、トルクとしてタービンから出力される。軸方向スラスト軸受３１は、構成要素を、流体によって与えられる軸方向の力から支持する。出力トルクが、静止中の車両の慣性を克服するのに十分であると、車両は動き始める。

流体エネルギはタービンによってトルクに変換された後、依然として流体には僅かなエネルギが残されている。小さな半径の出口４４から出てくる流体は、通常は、ポンプの回転に対抗するような形式でポンプに進入する。ステータ３９は、ポンプの加速を助けるために流体を方向転換させるために使用され、これにより、トルク比を増大させる。ステータ３９は一方向クラッチ４６を介してステータシャフト４５に結合されている。ステータシャフトはトランスミッションハウジング４７に結合されており、回転しない。一方向クラッチ４６は、ステータ３９が低速比において回転するのを阻止する（低速比では、ポンプがタービンよりも速く回転する）。タービン出口４４からステータ３９に進入する流体は、ステータブレード４８によって回転させられ、回転方向でポンプ３７に進入する。

ブレードの入口角度及び出口角度、ポンプ及びタービンシェルの形状、トルクコンバータの総直径とが、その性能に影響する。設計パラメータは、トルク比と、効率と、エンジンを"ランアウェイ"させることなくエンジントルクを吸収するためのトルクコンバータの能力とを含む。これは、トルクコンバータが小さすぎ、ポンプがエンジンを減速させることができない場合に起こる。

低速比においては、トルクコンバータは正常に機能し、車両が静止した状態でエンジンを回転させ、増大した性能のためにエンジントルクを補足する。高速比においては、トルクコンバータはより効率的でなくなる。タービンの回転速度がポンプの回転速度に近づくにしたがって、トルクコンバータのトルク比は、約１．８〜２．２から、約１のトルク比まで次第に減少する。１のトルク比はカップリングポイントと呼ばれている。このポイントにおいては、ステータに進入する流体はもはや方向転換される必要はなく、ステータにおける一方向クラッチが、流体を、ポンプ及びタービンと同じ方向に回転させる。ステータが流体を方向転換していないので、トルクコンバータから出力されるトルクは、トルク入力と同じである。流体回路全体はユニットとして回転する。

最大トルクコンバータ効率は、流体における損失に基づき９２〜９３％に限定される。したがって、トルクコンバータクラッチ４９は、トルクコンバータ入力部を出力部に機械的に結合するために使用され、効率をほぼ１００％に改善する。クラッチピストンプレート１７は、トランスミッションコントローラによって命令されると、液圧によって作動させられる。ピストンプレート１７は、内径においてＯリング１８によってタービンハブ１９に対してシールされており、外径において摩擦材料リング５１によってカバー１１に対してシールされている。これらのシールは、圧力チャンバを形成し、ピストンプレート１７をカバー１１と係合させる。この機械的な結合は、トルクコンバータ流体回路をバイパスする。

トルクコンバータクラッチ４９の機械的結合は、ドライブトレーンに、より多くのエンジンねじれ変動を伝達する。ドライブトレーンが基本的にばね質量系であるので、エンジンからのねじれ変動は、系の固有振動数を励起することができる。ダンパは、ドライブトレーンの固有振動数を、駆動範囲から外れさせるように使用される。ダンパは、直列に配置されたばね１５を有しており、これにより、系の有効ばね定数を減衰させ、固有振動数を低下させる。

トルクコンバータクラッチ４９は、４つの構成要素、すなわちピストンプレート１７と、カバープレート１２及び１６と、ばね１５と、フランジ１３とを有している。カバープレート１２及び１６はトルクをピストンプレート１７から圧縮ばね１５に伝達する。カバープレートウィング５２は、軸方向保持のためにばね１５の周囲に形成されている。ピストンプレート１７からのトルクは、リベット結合部を介してカバープレート１２及び１６に伝達される。カバープレート１２及び１６は、ばね窓の縁部と接触することによって、トルクを圧縮ばね１５に提供する。両カバープレートは、ばねの中心軸線の両側においてばねを支持するように協働する。ばね力は、フランジばね窓縁部との接触によって、フランジ１３に伝達される。場合によっては、フランジは、回転タブ又はスロットをも有しており、この回転タブ又はスロットは、カバープレートの一部に係合して、高トルク条件においてばねの過剰圧縮を阻止する。フランジ１３からのトルクは、タービンハブ１９と、トランスミッション入力軸４３とに伝達される。

エネルギ吸収は、望まれるならば、時にはヒステリシスと呼ばれる摩擦によって達せられることができる。ヒステリシスは、ダンパプレートの巻き上げ及び巻出しからの摩擦を含み、したがって実際の摩擦トルクの２倍である。ヒステリシスパッケージは、概して、ダイアフラムばね（又は皿ばね）１４から成り、このダイアフラムばね（又は皿ばね）は、フランジ１３と、カバープレート１６の一方との間に配置されており、フランジ１３を他方のカバープレート１２と接触させる。ダイアフラムばね１４によって加えられる力の大きさを制御することによって、摩擦トルクの大きさも制御されることができる。典型的なヒステリシスの値は、１０〜３０Ｎｍの範囲である。

幾つかのトルクコンバータは、ピストンプレートをトルクコンバータのカバーに回転可能に結合する板ばね結合を有する。板ばねは、トルクをカバーからピストンプレートに伝達することができ、依然としてピストンプレートの軸方向変位若しくは移動を可能にする。解放状態におけるトルクコンバータは、ピストンプレートをタービンに向かって軸方向に移動させる。

解放状態は通常、車両が停止しているときに生じる。カバーから離れる方向へのピストンプレートの軸方向移動は、通常、解放状態においては制限されておらず、ピストンプレートはタービンハブに接触することができる。制御されないと、タービンに向かう方向へのピストンプレートの軸方向移動は、ピストンプレートをタービンハブに接触させ、ピストンプレート及びタービンハブにおける摩耗を生じるおそれがある。このような状態において、カバー及びピストンプレートは、２つの構成部材を回転方向で結合する板ばねにより一緒に回転し続ける。解放状態においてはタービンは回転しないので、軸方向移動させられた、回転するピストンプレートは、タービンハブにこすりつけられるおそれがあり、ピストンプレート及びタービンハブにおける摩耗を生じる。ピストンプレートとタービンハブとの接触及び摩耗は、トルクコンバータの機能及び寿命にとって不都合であるおそれがある。

したがって、ピストンプレート及びタービンハブへの摩耗を防止するためにピストンプレートの軸方向移動を制限することができるトルクコンバータを提供することは、長期に亘って必要とされている。

本発明の全体的な目的は、ピストンプレートがタービンハブに接触するのを阻止しながら、回転方向で結合されたトルクコンバータとピストンプレートとを提供することである。

本発明の別の目的は、ピストンプレートとタービンハブとの接触を阻止するピストンプレートストッパを備えたトルクコンバータを提供することである。

本発明の別の目的は、ピストンプレートの軸方向移動を制限することができるピストンプレートストッパを有する板ばねアセンブリを備えたトルクコンバータを提供することである。

発明の概要
本発明は、広く言うと、トルクコンバータのためのピストンプレートストッパを含み、このピストンプレートストッパは、第１の端部と第２の端部とを備えたフレキシブルな接続エレメントと、フレキシブルな接続エレメントに配置されたストッパとを有しており、第１の端部がトルクコンバータのためのピストンプレートに接続されるように配置されており、第２の端部がトルクコンバータのためのカバーに回転方向で結合されるように配置されている。ストッパは、ピストンプレートの軸方向移動を制限するように配置されている。幾つかの態様において、フレキシブルな接続エレメントは、カバーとピストンプレートとを回転方向で結合するように配置されており、フレキシブルな接続エレメントは板ばねを含むか、又はストッパはさらに第２の端部の近くにおいてフレキシブルな接続エレメントに設けられた付属物を含んでいる。幾つかの態様において、ストッパは、ピストンプレートとトルクコンバータのためのタービンハブとの間の接触を阻止するように配置されているか、又はピストンプレートは、軸方向でカバーと向き合って配置された軸方向の面を有しており、ストッパは、軸方向の面に接触するように位置決めされている。

幾つかの態様において、ピストンプレートストッパは、カバーに固定されるように配置された駆動プレートを有しており、ストッパは、第１の端部に固定されたクリップを有しており、クリップの部分は、軸方向で駆動プレートに重なるように配置されており、第２の端部は、駆動プレートに接続されるように配置されている。幾つかの態様において、ピストンプレートストッパは、カバーに固定されるように配置された駆動プレートを有しており、ストッパは、第１の端部をピストンプレートに固定するように配置されたリベットを有しており、リベットの部分は、軸方向で駆動プレートに重なるように配置されており、第２の端部は、駆動プレートに接続されるように配置されている。

本発明は、広くは、ピストンプレートと、カバーと、ピストンプレート及びカバーに回転方向で結合された少なくとも１つのフレキシブルな接続エレメントと、カバーから離れる方向へのピストンプレートの軸方向移動を制限するように位置決めされたストッパとが設けられたトルクコンバータをも含んでいる。幾つかの態様において、ストッパは、少なくとも１つのフレキシブルな接続エレメントにおけるタブを有しており、タブは、ピストンプレートの外周の近くにおいてピストンプレートの軸方向の面に接触するようにタブを変位させる曲げ部を有している。幾つかの態様において、ピストンプレートの軸方向の面はカバーと向き合っており、トルクコンバータが解放状態にある場合に接触が生じるか、又はタブは、ピストンプレートの軸方向の面と軸方向で整合するようにタブの遠位部分を位置決めする曲げ部を有している。幾つかの態様において、タブの遠位部分は、ピストンプレートがタブを越えて軸方向に移動するのを阻止する。

幾つかの態様において、トルクコンバータはタービンハブを有しており、ストッパは、タービンハブとの接触を阻止するようにピストンプレートの軸方向移動を制限するか、又はフレキシブルな接続エレメントは板ばねを含む。幾つかの態様において、トルクコンバータは、カバーに固定された駆動プレートを有しており、ストッパは、フレキシブルな接続エレメントの第１の端部とピストンプレートとに取り付けられたクリップを有しており、クリップの部分は軸方向で駆動プレートと重なっており、フレキシブルな接続エレメントの第２の端部は駆動プレートに接続されている。幾つかの態様において、トルクコンバータは、カバーに固定された駆動プレートを有しており、ストッパは、フレキシブルな接続エレメントの第１の端部とピストンプレートとに取り付けられたリベットを有しており、リベットの部分は軸方向で駆動プレートと重なっており、フレキシブルな接続エレメントの第２の端部は駆動プレートに接続されている。

本発明はさらに、広くは、ピストンプレートと、カバーと、ピストンプレートとカバーとを回転方向で結合する複数のフレキシブルな接続エレメントとを有するトルクコンバータを含む。複数のフレキシブルな接続エレメントにおける少なくとも１つのフレキシブルな接続エレメントは、ピストンプレートが曲げ区分を越えて軸方向に移動するのを阻止するために、ピストンプレートに接触するように配置された曲げ区分を有している。幾つかの態様において、曲げ区分は、ピストンプレートの外周の近くにおいてピストンプレートに接触している。幾つかの態様において、接触は、ピストンプレートの軸方向の面において生じる。幾つかの態様において、フレキシブルな接続エレメントは板ばねを含む。

本発明のこれらの目的及び利点並びにその他の目的及び利点は、本発明の好適な実施形態の以下の説明と、添付の図面及び請求項とから容易に認められるであろう。

本発明の性質及び態様がここで、添付の図面を参照した発明の以下の詳細な説明により完全に説明される。

好適な実施形態の詳細な説明
始めに、異なる図面における同じ参照符号は、発明の同じ構造エレメントを表していることが認識されるべきである。本発明は、現時点で好適な実施形態であると考えられるものに関して説明されるが、この発明は開示された実施形態に限定されないと理解されるべきである。以下の既述において、"上部"、"下部"、"上側"、"下側"、"前側"、"後側"、"後部"、"左"、"右"という用語、及びそれらの派生語は、図１に示された発明を見る者の見方から解釈されるべきである。

さらに、発明は、記載された特定の方法、材料及び変更に限定されず、もちろん変更することができる。ここで使用されている用語は、特定の実施形態だけを説明するためのものであり、本発明の範囲を限定しようとするものではない。

特に定義されない限りは、ここで使用されている全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する技術分野における当業者にとって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。ここに説明されたものと同じ又は均等のあらゆる方法、装置又は材料が発明の実施又は試験において使用されることができるが、好適な方法、装置及び材料がここでは説明されている。

図７Ａは、本願において用いられた空間的な用語を示している、円筒座標系８０の斜視図である。本発明は、少なくとも部分的に円筒座標系に関連して説明される。系８０は長手方向軸線８１を有しており、この長手方向軸線は、以下の方向及び空間の用語のための基準として使用される。"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という形容詞は、軸線８１、半径８２（軸線８１に対して直交する）及び円周８３のそれぞれに対して平行な方向に関する。"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という形容詞も、個々の平面に対して平行な方向をいう。様々な平面の配置を明らかにするために、物体８４，８５及び８６が用いられている。物体８４の面８７は軸方向平面を形成している。すなわち、軸線８１はこの面に沿った線を形成している。物体８５の面８８は半径方向平面を形成している。すなわち、軸線８２はこの面に沿った線を形成している。物体８６の面８９は周方向平面を形成している。すなわち、軸線８３はこの面に沿った線を形成している。別の例として、軸方向の移動又は配置は軸線８１に対して平行であり、半径方向の移動又は配置は半径８２に対して平行であり、周方向の移動又は配置は円周８３に対して平行である。回転は軸線８１に関する。

"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という副詞は、軸線８１、半径８２又は円周８３のそれぞれに対して平行な方向に関する。"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という副詞も、個々の平面に対して平行な方向に関する。

図７Ｂは、本願において用いられた空間的な用語を示している、図７Ａの円筒座標系における物体９０の斜視図である。円筒状物体９０は、円筒座標系における円筒状物体を表しており、本願発明をどのようにも限定しようとするものではない。物体９０は、軸方向の面９１と、半径方向の面９２と、周方向の面９３とを有している。面９１は軸方向平面の一部であり、面９２は半径方向平面の一部であり、面９３は周方向平面の一部である。

図８は、本発明の板ばねアセンブリに回転可能に結合された、ピストンプレート及びカバーの正面図である。

図９は、概して図８における線９−９に沿った、図８に示された、ピストンプレート、カバー及び板ばねアセンブリの断面図である。以下の説明は図８及び図９が参照されるべきである。ピストンプレート１０４及びカバー１０６に回転可能に接続された、フレキシブルな接続エレメント１０２が示されている。幾つかの態様において、このエレメントはプレート及びカバーに直接に取り付けられている。幾つかの態様において、エレメント１０２は板ばねである。しかしながら、回転する構成部材をフレキシブルに接続するために技術上知られたあらゆる手段がエレメント１０２のために使用されることができる。以下では、フレキシブルな接続エレメントは板ばねと呼ばれる。回転方向で結合又は固定するとは、２つの構成要素が一緒に回転する、すなわち２つの構成要素が回転に関して固定されているようにプレートとカバーとが結合されていることを意味する。２つの構成要素を回転方向で結合することは、必ずしも他の方向での相対移動を制限するわけではない。例えば、回転方向で結合された２つの構成要素が、スプライン結合又はフレキシブルな結合を介して互いに対して軸方向移動を行うことが可能である。しかしながら、回転方向での結合は、他の方向での移動が必ずしも存在することを意味すると理解されるべきではない。例えば、回転方向で結合された２つの構成要素は、軸方向で互いに固定されていることができる。回転方向での結合の前記説明は、以下の説明にも適用可能である。リベット１０８によってピストンプレート１０４に固定取り付けされかつリベット１１０によってカバー１０６に固定取り付けされた板ばね１０２が示されている。図８に示された板ばね１０２の数及び空間的配列は、考えられる１つの可能な配列でしかないと理解されるべきであり、板ばね１０２のその他の数及び空間的配列は、発明の範囲及び精神に含まれる。

板ばね１０２のそれぞれの端部はピストンプレート１０４又はカバー１０６に結合されている。幾つかの態様において、端部１０９はピストンプレート１０４に結合されており、端部１１１はカバー１０６に結合されている。択一的に、板ばね１０２は、例えば溶接又はボルト留めを含むがこれに限定されない技術上知られたあらゆる手段によって取り付けられることができる。

幾つかの態様において、リベット１０８はピン留め又はすえ込みされ、ピストンプレート１０４のタブ１１２に設けられた孔に挿入される。幾つかの態様において、リベット１０８は独立リベットである。幾つかの態様において、リベット１０８はピストンプレート１０４から押出し成形されている。しかしながら、技術上知られた別の取付け技術が使用されることもできる。タブ１１２は、ピストンプレート１０４の外周１１４に沿って均等に間隔を置いて示されている。しかしながら、その他の空間的構成が可能である。幾つかの態様（図示せず）において、ピストンプレート１０４は、板ばね１０２が取り付けられた均一の円周（円周は半径方向延長部を有していない）を有している。例えば、リベット穴は均一な円周に配置されることができる。

リベット１１０は、ピン留め及びすえ込みされ、カバー１０６の外周１１６の近くの孔に挿入されて示されている。幾つかの態様において、リベット１１０は独立リベットである。幾つかの態様において、リベット１１０はカバー１０６から押出し成形されている。しかしながら、技術上知られたあらゆる取付け技術が使用されることもできる。

以下に説明するように、ピストンプレート１０４の軸方向移動を制限するためにストッパ１１７が配置されている。板ばね１０２は、中間部１２２と、曲げ部１２０及びタブの遠位部分におけるストッパ１２４を備えて構成された付属物、若しくはタブ１１８、とを有している。幾つかの態様において、ストッパ１１７は、プレート１０４がタブ１１８を越えて軸方向移動するのを阻止するように位置決め及び成形された、付属物若しくはタブ１１８を有している。言い換えれば、タブ１１８は、ピストンプレート１０４の軸方向移動を制限するためのストッパとして設計された、板ばね１０２におけるセグメントである。したがって、付属物１１８は、カバー１０６から離れる方向へのピストンプレート１０４の軸方向移動の程度におけるストッパ若しくは限界として機能する。付属物１１８は板ばね１０２に取り付けられることができ、付属物１１８は、例えば所望の形式に打抜き加工された鋼を使用して、１つの一体のユニットとして形成されることができる。板ばね１０２への付属物１１８の取付けは、溶接、又は技術上知られたあらゆる取付け方法によって行われることができる。

幾つかの態様において、中間部１２２とストッパ１２４とは、外周１１４の近くのピストンプレート１０４の軸方向の面１２６に接触するように作用的に配置されている。ストッパ１２４は、付属物１１８の遠位部分として示されているが、板ばね１０２のあらゆる部分は、ピストンプレート１０４に接触しかつピストンプレートの軸方向移動を停止させるように構成されることができる。例えば、板ばね１０２は、ピストンプレート１０４に接触しかつプレートの軸方向移動を停止させるために、タブ１１８とは異なる位置に位置決めされた曲げ部（図示せず）を有することができる。

図９を参照すると、板ばね１０２は、ピストンプレート１０４を、上述の制約の中で、カバー１０６に向かって又はカバー１０６から離れるように、軸線１２８に沿って移動させることができる。通常、カバー１０６の方向へのピストンプレート１０４の軸方向移動は、トルクコンバータが適用状態にある時に、圧力がピストンプレート１０４の適用側１３０に形成されると生じる。カバー１０６から離れる方向へのピストンプレート１０４の軸方向移動は、通常、トルクコンバータの解放状態の間に、圧力がピストンプレート１０４の解放側１３２に形成されかつ適用側１３０における圧力が減少すると、生じる。

付属物１１８は、ピストンプレート１０４の外周１１４の近くで軸方向の面１２６に接触するように作用的に配置されている。解放状態において、ピストンプレート１０４が軸方向にカバー１０６から離れる方向１３３に移動すると、軸方向の面１２６が付属物１１８に接触し、方向１３３でのピストンプレート１０４の軸方向移動を停止又は制限させる。幾つかの態様において、付属物１１８の遠位部分におけるストッパ１２４は、軸方向の面１２６に接触し、ピストンプレート１０４のさらなる軸方向移動を阻止する。すなわち、ピストンプレート１０４はタービンハブと接触するのを妨げられ、このことは、タービンハブ及びピストンプレート１０４への摩耗を防止する。付属物１１８を備えた複数の板ばね１０２の配置は、軸方向の面１２６における複数の接触個所を提供する。幾つかの態様において、複数のストッパ１２４が、外周１１４の近くにおける複数の位置において、ピストンプレート１０４の軸方向の面１２６に接触する。

図１０は、概して、図９に示された円１０の近くにおける、図８に示された、ピストンプレート１０４、カバー１０６及び板ばね１０２の部分的な断面図である。この部分的な断面図は、付属物１１８の位置決め及び形状を示している。曲げ部１２０は、緩やかなＳ字形の曲線として示されている。直角で形成された角張った曲げ部を含むがこれに限定されない曲げ部１２０のその他の構成が発明の精神及び範囲に含まれる。幾つかの態様（図示せず）において、曲げ部１２０は排除され、付属物１１８は板ばね１０２の別の部分においてストッパ１２４を有する。

図１１は、板ばね１０２の斜視図である。付属物１１８は、約４５度の角度で板ばね１０２に位置決めされて示されている。幾つかの態様（図示せず）において、付属物１１８は、ピストンプレート１０４の軸方向の面１２６との接触を容易にするために、中間部１２２に関してその他の角度で位置決めされることができる。付属物１１８は、端部１１１の近くにおいて板ばね１０２と一体であるが、上述のように、付属物１１８における幾つかの変更例が使用されることができ、板ばね１０２の様々な個所に位置決めされることができる。

図１２及び図１３は、それぞれ板ばね１０２の上面図と、板ばね１０２の立面図とを示している。幾つかの態様において、板ばね１０２は、端部１０９及び１１１の近くにおいて個々の曲げ部を有する中間部１２２を有しており、これらの曲げ部は、ピストンプレート１０４を、軸方向に移動させかつピストンプレート１０４及びカバー１０６に同時に取り付けることを可能にする。幾つかの態様において、カバー１０６への端部１１１の堅固な取付けは、付属物１１８が、軸方向の面１２６と接触することによってピストンプレート１０４の軸方向移動を停止させるときに、付属物１１８が変位するのを防止するために必要とされる剛性を提供する。図示された付属物１１８の構成は、板ばね１０２の１つの可能な形状でしかなく、ピストンプレート１０４の軸方向変位を制限するために様々なその他の構成が使用されることができる。

図１４は、本発明によるピストンプレートストッパ２００を備えた、トルクコンバータの部分的な断面図である。

図１５は、リベット２０２を備えた本発明によるピストンプレートストッパ２００の正面図である。

図１６は、図１５に示されたリベット２０２の斜視図である。以下の説明は図１４から図１６までを参照すべきである。ピストンプレート２０４及びカバー２０６に回転方向で結合された、フレキシブルな接続エレメント２０３が示されている。幾つかの態様において、このエレメントは、プレートに直接に取り付けられておりかつカバーに間接的に接続されている。例えば、技術上知られたあらゆる手段によってカバー２０６に固定された駆動プレート２０７を介してピストンプレート２０４をカバー２０６に回転方向で結合したフレキシブルな接続エレメント２０３が示されている。幾つかの態様において、エレメント２０３は板ばねである。しかしながら、回転する構成部材をフレキシブルに接続するために技術上知られたあらゆる手段がエレメント２０３のために使用されることができる。以下では、フレキシブルな接続エレメントは板ばねと呼ばれる。リベット２０２によってピストンプレート２０４に固定取り付けされかつリベット２０８によって駆動プレート２０７に固定取り付けされた板ばね２０３が示されている。択一的に、板ばね２０３は、例えば溶接又はボルト留めを含むがこれに限定されない技術上知られたあらゆる手段によってプレート２０７に取り付けられることができる。図１５に示された板ばね２０３の数及び空間的配列は、考えられる１つの可能な配列でしかないと理解されるべきであり、板ばね２０３のその他の数及び空間的配列は、発明の精神及び範囲に含まれる。

以下に説明するように、ピストンプレート２０４の軸方向移動を制限するためにストッパ２００が配置されている。幾つかの態様において、ストッパ２００はリベット２０２を有している。リベット２０２は、部分２０８及び２１０と、ヘッド２１２とを有している。部分２０８は、エレメント２０３をプレート２０４に固定するために、エレメント２３０を貫通し、ピストンプレート２０４に挿入される。プレート２０７は半径方向で部分２１０と整合されている。ヘッド２１２の部分２１４は、軸方向で、プレート２０７、例えば円周突出部２１５に重なっている。ヘッド２１２とプレート２０７とのその他の軸方向で重なる構成は、請求項に記載された発明の精神及び範囲に含まれる。リベット２０２は軸方向でプレート２０４に接続されており、すなわち、リベットとプレートとは一緒に軸方向に移動する。しかしながら、プレート２０７は、軸方向でリベットから独立している。例えば、プレート２０７は軸方向でリベットに接続されておらず、プレート２０４とリベットとの軸方向移動は、プレート２０７の軸方向移動を生ぜしめない。したがって、プレート２０４が軸方向２１６に十分な距離だけ並進させられると、リベット２０２がプレート２０７に接触し、例えば部分２１４の面２１８がプレート２０８の面２２０に接触する。プレート２０７がカバー２０６に固定されているので、プレート２０７は、リベット２０２とプレート２０７とが接触するとリベット２０２、ひいてはプレート２０４が方向２１６にさらに並進するのを妨げる。すなわち、ストッパ２００は、プレート２０４と、トルクコンバータ２２２のその他の構成部材、例えばダンパ２２４との望ましくない接触を阻止する。

図１７は、クリップ３０２を使用する本発明のピストンプレートストッパ２００の正面図である。

図１８は、図１７に示されたクリップ３０２の斜視図である。以下の説明は図１４から図１８までを参照すべきである。技術上知られたあらゆる手段によってカバー２０６に固定された駆動プレート２０７を介してピストンプレート２０４をカバー２０６に回転可能に接続したフレキシブルな接続エレメント２０３が示されている。ファスナ３０４によってピストンプレート２０４に固定取り付けされかつリベット２０８によって駆動プレート２０７に固定取り付けされた板ばね３０４が示されている。択一的に、板ばね２０３は、例えば溶接又はボルト留めを含むがこれに限定されない技術上知られたあらゆる手段によって取り付けられることができる。図１７に示された板ばね２０３の数及び空間的配列は、考えられる１つの可能な配列でしかないと理解されるべきであり、板ばね２０３のその他の数及び空間的配列は、発明の精神及び範囲に含まれる。

上述のように、ピストンプレート２０４の軸方向移動を制限するためにストッパ２００が配置されている。幾つかの態様において、図１７に示されたように、ストッパ２００はクリップ３０２を有している。クリップ３０２はリップ３０６と部分３０８とを有している。エレメント２０３をピストンプレートに固定するために、部分３０８はエレメント２０３と係合されており、例えばエレメント２０３に当接しており、ファスナ３０４は、部分３０８に設けられた孔３１０を貫通している。プレート２０７は半径方向でクリップの部分３１２と整合されている。リップ３０６は、リベット２０２に関して上述されたものと同様の形式で軸方向でプレート２０７、例えば円周突出部２１５に重なっている。リップ２０６とプレート２０７とのその他の軸方向で重なる構成は、請求項に記載された発明の精神及び範囲に含まれる。クリップ３０２は軸方向でプレート２０４に接続されており、すなわち、クリップとプレートとは一緒に軸方向に移動する。しかしながら、プレート２０７は、軸方向でクリップから独立している。例えば、プレート２０７は軸方向でクリップに接続されておらず、プレート２０４とクリップとの軸方向移動は、プレート２０７の軸方向移動を生ぜしめない。したがって、図１４における参照のフレームに関して、プレート２０４が軸方向２１６に十分な距離だけ並進させられると、クリップ３０２がプレート２０７に接触し、例えばリップ２０６の面３１４がプレート２０７の面２２０に接触する。プレート２０７がカバー２０６に固定されているので、プレート２０７は、クリップ３０２とプレート２０７とが接触するとクリップ３０２、ひいてはプレート２０４が方向２１６にさらに並進するのを妨げる。

したがって、本発明の目的は効率的に達成されるが、請求項に記載された発明の精神及び範囲から逸脱することなく、発明に対する修正及び変更が当業者に容易に明らかであるべきである。本発明は、特定の好適な実施形態に関して説明されているが、請求項に記載された発明の範囲又は精神から逸脱することなく変更が成されることができることは明らかである。

ドライブトレーンにおけるトルクコンバータの関係及び機能を説明することを助けるための、自動車における動力伝達経路の概略的なブロック線図である。 自動車のエンジンに固定されて示されている、従来のトルクコンバータの断面図である。 図２に示された線３−３に沿って見た、図２に示されたトルクコンバータの平面図である。 概して図３に示された線４−４に沿って見た、図２及び図３に示されたトルクコンバータの断面図である。 図２に示されたトルクコンバータの第１の分解図であり、分解されたトルクコンバータを左から見たものとして示されている。 図２に示されたトルクコンバータの第２の分解図であり、分解されたトルクコンバータを右から見たものとして示されている。 本願において用いられた空間的な用語を示している、円筒座標系の斜視図である。 本願において用いられた空間的な用語を示している、図７Ａの円筒座標系における物体の斜視図である。 本発明の板ばねアセンブリに回転可能に結合された、ピストンプレート及びカバーの正面図である。 概して図８における線９−９に沿った、図８に示された、ピストンプレート、カバー及び板ばねアセンブリの断面図である。 概して図９に示された円における、図８に示された、ピストンプレート、カバー及び板ばねアセンブリの部分的な断面図である。 板ばねの斜視図である。 板ばねの上面図である。 板ばねの平面図である。 本発明によるピストンプレートストッパを備えた、トルクコンバータの部分的な断面図である。 リベットを備えた本発明によるピストンプレートストッパの正面図である。 図１５に示されたリベットの斜視図である。 クリップを備えた本発明によるピストンプレートストッパの正面図である。 図１７に示されたリベットの斜視図である。

符号の説明

１０２ 接続エレメント、 １０４ ピストンプレート、 １０６ カバー、 １０８，１１０ リベット、 １０９，１１１ 端部、 １１２ タブ、 １１４，１１６ 外周、 １１７ ストッパ、 １１８ タブ、 １２０ 曲げ部、 １２２ 中間部、 １２４ ストッパ、 １２６ 軸方向の面、 １３０ 適用側、 １３２ 解放側、 ２００ ピストンプレートストッパ、 ２０２ リベット、 ２０３ 接続エレメント、 ２０４ ピストンプレート、 ２０６ カバー、 ２０７ 駆動プレート、 ２０８，２１０ 部分、 ２１２ ヘッド、 ２１４ 部分、 ２１５ 円周突出部、 ２１６ 軸方向、 ２１８ 面、 ２２２ トルクコンバータ、 ２２４ ダンパ、 ３０２ クリップ、 ３０４ 板ばね、 ３０６ リップ、 ２０８ 部分、 ３１０ 孔、 ３１２ 部分、 ３１４ 面

Claims (16)

1. ピストンプレート及びカバーを有し、前記ピストンプレート及び前記カバーが軸方向に並んでいるトルクコンバータのためのピストンプレートストッパにおいて、
   第１の端部と第２の端部とを備えたフレキシブルな接続エレメントが設けられており、前記第１の端部が、前記ピストンプレートの軸方向の一方の面に接続されており、前記第２の端部が、前記一方の面に対向する、前記カバーの面に回転方向で接続されており、
   前記接続エレメントはストッパを備えており、該ストッパが、前記カバーから離れる方向への前記ピストンプレートの軸方向移動を制限するように配置されており、
   前記ストッパは、前記接続エレメントの第２の端部に設けられて、前記ピストンプレートの他方の面に軸方向で対向するように配置されるタブを有することを特徴とする、トルクコンバータのためのピストンプレートストッパ。
2. ピストンプレート及びカバーを有し、前記ピストンプレート及び前記カバーが軸方向に並んでいるトルクコンバータのためのピストンプレートストッパにおいて、
   第１の端部と第２の端部とを備えたフレキシブルな接続エレメントが設けられており、前記第１の端部が、前記ピストンプレートの軸方向の面に接続されており、前記第２の端部が、前記ピストンプレートの面に対向する、前記カバーの軸方向の面に回転方向で接続されており、
   前記接続エレメントにストッパが設けられており、該ストッパが、前記カバーから離れる方向への前記ピストンプレートの軸方向移動を制限するように配置されており、
   前記カバーの面に固定された駆動プレートが設けられており、前記ストッパが、前記接続エレメントの第１の端部に取り付けられたクリップを含み、該クリップの部分が、前記カバーの面に対向する前記駆動プレートの面に、軸方向で対向するように配置されており、前記接続エレメントの第２の端部が、前記駆動プレートに接続されていることを特徴とする、トルクコンバータのためのピストンプレートストッパ。
3. ピストンプレート及びカバーを有し、前記ピストンプレート及び前記カバーが軸方向に並んでいるトルクコンバータのためのピストンプレートストッパにおいて、
   第１の端部と第２の端部とを備えたフレキシブルな接続エレメントが設けられており、前記第１の端部が、前記ピストンプレートの軸方向の面に接続されており、前記第２の端部が、前記ピストンプレートの面に対向する、前記カバーの軸方向の面に回転方向で接続されており、
   前記接続エレメントにストッパが設けられており、該ストッパが、前記カバーから離れる方向への前記ピストンプレートの軸方向移動を制限するように配置されており、
   前記カバーの面に固定された駆動プレートが設けられており、前記ストッパが、前記接続エレメントの第１の端部を前記ピストンプレートに取り付けるリベットを含み、該リベットの部分が、前記カバーの面に対向する前記駆動プレートの面に、軸方向で対向するように配置されており、前記接続エレメントの第２の端部が、前記駆動プレートに接続されていることを特徴とする、トルクコンバータのためのピストンプレートストッパ。
4. 前記タブは、前記第２の端部の近くに設けられている、請求項１記載のピストンプレートストッパ。
5. 前記フレキシブルな接続エレメントが、前記カバーと前記ピストンプレートとを回転方向で結合するように配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のピストンプレートストッパ。
6. 前記フレキシブルな接続エレメントが板ばねを含む、請求項１から５までのいずれか１項記載のピストンプレートストッパ。
7. 前記ストッパが、前記ピストンプレートと、前記トルクコンバータのためのタービンハブとの間の接触を阻止するように配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のピストンプレートストッパ。
8. トルクコンバータにおいて、
   ピストンプレートと、
   カバーと、
   前記ピストンプレートの軸方向の一方の面に接続される第１の端部と、前記一方の面に対向する、前記カバーの軸方向の面に回転方向で接続される第２の端部とを有する少なくとも１つのフレキシブルな接続エレメントと、
   前記カバーから離れる方向への前記ピストンプレートの軸方向移動を制限するために位置決めされたストッパと、が設けられており、
   前記ストッパは、前記接続エレメントの第２の端部に設けられて、前記ピストンプレートの他方の面に軸方向で対向するように配置されるタブを有することを特徴とする、トルクコンバータ。
9. トルクコンバータにおいて、
   ピストンプレートと、
   カバーと、
   前記ピストンプレートの軸方向の面に接続される第１の端部と、前記ピストンプレートの面に対向する、前記カバーの軸方向の面に回転方向で接続される第２の端部とを有する少なくとも１つのフレキシブルな接続エレメントと、
   前記カバーから離れる方向への前記ピストンプレートの軸方向移動を制限するために位置決めされたストッパと、が設けられており、
   前記カバーの面に固定された駆動プレートが設けられており、前記ストッパが、前記接続エレメントの第１の端部に取り付けられたクリップを含み、該クリップの部分が、前記カバーの面に対向する前記駆動プレートの面に、軸方向で対向するように配置されており、前記接続エレメントの第２の端部が前記駆動プレートに接続されていることを特徴とする、トルクコンバータ。
10. トルクコンバータにおいて、
    ピストンプレートと、
    カバーと、
    前記ピストンプレートの軸方向の面に接続される第１の端部と、前記ピストンプレートの面に対向する、前記カバーの軸方向の面に回転方向で接続される第２の端部とを有する少なくとも１つのフレキシブルな接続エレメントと、
    前記カバーから離れる方向への前記ピストンプレートの軸方向移動を制限するために位置決めされたストッパと、が設けられており、
    前記カバーの面に固定された駆動プレートが設けられており、前記ストッパが、前記接続エレメントの第１の端部を前記ピストンプレートに取り付けるリベットを含み、前記リベットの部分が、前記カバーの面に対向する前記駆動プレートの面に、軸方向で対向するように配置されており、前記接続エレメントの第２の端部が前記駆動プレートに接続されていることを特徴とする、トルクコンバータ。
11. 前記タブが、前記ピストンプレートの外周の近くで前記ピストンプレートの軸方向の他方の面に接触するように前記タブを変位させる曲げ部を有している、請求項８記載のトルクコンバータ。
12. 前記タブは、前記タブの遠位部分を前記ピストンプレートの軸方向の他方の面と軸方向で整合するように位置決めする曲げ部を有する、請求項１１記載のトルクコンバータ。
13. 前記タブの前記遠位部分が、前記ピストンプレートが前記タブを越えて軸方向に移動するのを阻止する、請求項１２記載のトルクコンバータ。
14. 前記トルクコンバータが解放状態にある場合に前記接触が生じる、請求項１１から１３までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
15. 前記トルクコンバータがタービンハブを含み、前記ストッパが、前記タービンハブとの接触を阻止するように前記ピストンプレートの軸方向移動を制限する、請求項８から１４までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
16. 前記フレキシブルな接続エレメントが、板ばねを含む、請求項８から１５までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。

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