JP6202092B2 - 流体伝動装置 - Google Patents

Description

この発明は、カバー部材の内部に捩り振動を減衰するための装置を備えた流体伝動装置に関するものである。

動力源で発生させたトルクを、目的とする箇所もしくは部材に伝達するための駆動軸や歯車などの回転体は、入力されるトルク自体の変動や負荷の変動、あるいは摩擦などが原因となって不可避的に振動する。その振動の周波数は回転数に応じて変化するとともに、二次振動以上の高次の振動も併せて発生するので、共振によって振幅が大きくなり、ひいては騒音や耐久性低下などの原因となることがある。そのため、回転によって動力を伝達する各種の機器には、上述したような振動を防止するための装置もしくは機構が広く採用されている。特に、そのような捩り振動を減衰させるための装置をカバー部材の内部に設けた流体伝動装置が知られている。その一例が特開２０１２−７７８２３号公報や特開２０１１−５０４９８６号公報や特開２０１２−５３３０３７号公報に記載されている。

例えば、特開２０１２−７７８２３号公報には、ポンプシェルとタービンランナとが対向して配置された流体伝動装置のカバー部材の内部に、ダイナミックダンパと遠心振子式吸振装置とを備え、ダイナミックダンパがタービンランナと隣接するように配置させることが記載されている。さらに、その流体伝動装置には、フロントカバーの内面と摩擦係合するようにロックアップピストンが配置され、そのロックアップピストンとダイナミックダンパとの間に遠心振子式吸振装置が配置されている。

また、特開２０１１−５０４９８６号公報には、遠心力振り子装置によって形成された回転数適応型の動吸振器がタービン車と軸線方向で隣り合うように配置された動力伝達装置が記載されている。その動力伝達装置では、軸線方向でフロントカバーに摩擦係合するロックアップクラッチと回転数適応型の動吸振器との間に、弾性部材を有するダンパ装置が配置されている。さらに、特開２０１２−５３３０３７号公報には、遠心力振り子により形成された振動吸振器とトーショナルバイブレーションダンパとが、半径方向で重なるように配置されたトルク伝達装置が記載されている。そのトルク伝達装置では、軸線方向でタービンランナとコンバータロックアップクラッチとの間に、振動吸振器およびトーショナルバイブレーションダンパが配置されている。

ところで、上記の各特許文献に記載されているように、カバー部材の内部に捩り振動を減衰する装置を備えた流体伝動装置では、流体伝動装置を車両内に配置するためのスペースが制約されるため、流体伝動装置のカバー部材の内部スペースを有効に活用することが望まれる。すなわち、そのカバー部材の内部では、捩り振動を減衰させる装置を配置させるためのスペースが制約されることになる。

その点、特開２０１１−５０４９８６号公報と特開２０１２−５３３０３７号公報とに記載された構成では、半径方向でタービンランナとカバー部材との間のスペースが有効に活用されていなかった。一方、特開２０１２−７７８２３号公報に記載された構成では、そのタービンランナとカバー部材との間のスペースに、ダイナミックダンパの一部が配置されるように構成されている。

しかしながら、特開２０１２−７７８２３号公報に記載された構造では、ダイナミックダンパとロックアップピストンとを連結する係合部が、遠心振子式吸振装置の外周側を覆うように構成されているので、遠心振子式吸振器の外径がその係合部によって制約されてしまう。したがって、ポンプインペラおよびタービンランナの回転中心から振り子部材である質量体までの距離が短くなり、遠心振子式吸振器による慣性モーメントが不足してしまう可能性があった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、カバー部材の内部スペースを有効に活用するとともに、そのカバー部材の内部に設けられた捩り振動を減衰する装置が、振動減衰の性能を十分に発揮できる流体伝動装置を提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するために、この発明は、入力部材に連結され流体を収容するカバー部材と、前記カバー部材が回転することにより流体流を生じさせる駆動側のインペラと、回転軸を含む出力部材に連結され、かつ前記流体流によって回転させられる従動側のインペラと、流体圧によって動作させられて前記カバー部材と前記出力部材とを選択的に連結する直結クラッチと、前記直結クラッチに連結された入力要素と前記出力部材に連結された出力要素と当該入力要素と当該出力要素との間に設けられ回転方向に伸縮する弾性部材とを有するダンパ機構と、前記出力部材に連結され、当該出力部材の回転方向と同じ方向に回転し、かつ当該出力部材に対して相対回転可能な慣性質量体を有する振り子式吸振器とを備えた流体伝動装置において、前記カバー部材には、前記回転軸の回転中心軸線に向けて突出した前記直結クラッチの係合面が設けられ、前記カバー部材の内部において前記回転軸の軸線方向で、前記従動側のインペラ、前記直結クラッチ、前記振り子式吸振器の順序に配置されていることを特徴とするものである。

この発明は、上記の発明において、前記係合面は、前記回転軸の回転中心軸線に向けて突出したプレート部材によって構成されていることを特徴とする流体伝動装置である。

この発明は、上記の発明において、前記プレート部材は、前記軸線方向で、前記直結クラッチと前記振り子式吸振器とに挟まれて配置されていることを特徴とする流体伝動装置である。

この発明は、上記の発明において、前記直結クラッチを係合させたことにより、前記カバー部材の内部空間が、前記プレート部材と前記直結クラッチとによって、前記従動側のインペラおよび前記ダンパ機構を収容している第１の収容室と、前記振り子式吸振器を収容している第２の収容室とに区画されるように構成されていることを特徴とする流体伝動装置である。

この発明は、上記の発明において、前記カバー部材は、前記振り子式吸振器の外周側を覆う第１のカバー部材と、前記駆動側のインペラと一体化され、かつ前記従動側のインペラの外周側を覆う第２のカバー部材と、前記プレート部材と一体化され、かつ前記直結クラッチの外周側を覆う第３のカバー部材とを含むことを特徴とする流体伝動装置である。

この発明は、上記の発明において、前記第１のカバー部材の内径は、前記第３のカバー部材の内径よりも大径に形成されていることを特徴とする流体伝動装置である。

この発明によれば、流体伝動装置のカバー部材内部における構造が、回転軸の軸線方向で、従動側のインペラ、弾性体を有するダンパ機構、直結クラッチ、振り子式吸振器の順序に配置されたことにより、流体伝動装置の軸線方向長さを小型化できる。

また、軸線方向で、ダンパ機構と振り子式吸振器との間に、直結クラッチの係合面を構成するプレート部材が設けられているため、従動側のインペラとカバー部材との間の半径方向のスペースを活用してダンパ機構を配置させるとともに、振り子式吸振器を配置するためのスペースとして、半径方向でカバー部材の内部スペースを大きく活用することができる。すなわち、振り子式吸振器と第１のカバー部材とが半径方向で対向するように配置されているので、振り子式吸振器を配置するためのスペースが、ダンパ機構あるいは直結クラッチの構造によって干渉されなくなる。したがって、振り子式吸振器は、半径方向でカバー部材の内部スペースを大きく活用するできるため、振り子式吸振器の回転部材における回転中心から慣性質量体までの距離を大きくでき、出力部材に作用する振り子式吸振器による慣性モーメントを大きくすることができる。つまり、流体伝動装置の内部スペースを有効に活用することができるとともに、振り子式吸振器による捩り振動の減衰性能を十分に発揮させることができる。さらに、直結クラッチの係合面の裏側にも作動油などの流体が介在しているため、直結クラッチの係合面で生じる熱をプレート部材から効率良く放熱させることができ、直結クラッチの耐久性を向上させることができる。

さらに、直結クラッチを係合させた場合、第２のカバー部材に設けられたプレート部材と、直結クラッチに含まれるピストンとが一体になることにより、駆動側および従動側のインペラが収容された第１の収容室と、振り子式吸振器が収容された第２の収容室とが区画されるように構成されている。そのため、その係合時、振り子式吸振器に流体圧が伝わりにくくなり、流体圧によって慣性質量体の振子運動が妨げられることを抑制できる。つまり、振り子式吸振器における捩り振動の減衰性能が、カバー部材内部の流体圧によって低下することを抑制できる。

加えて、第２のカバー部材に設けられたプレート部材が、ロックアップ係合面を構成するので、第１のカバー部材にロックアップ係合面が形成された場合に比べて、直結クラッチが摩擦係合する際に生じるジャダーを抑制させることができる。

この発明に係る流体伝動装置の一例を示す断面図である。 この発明に係る流体伝動装置の他の例を示す断面図である。

以下、この発明をより具体的に説明する。この発明に係る流体伝動装置は、トルクの増幅作用を生じるトルクコンバータと称されるものであり、カバー部材の内部にトルクを伝動する流体を収容しているとともに捩り振動を減衰するための装置を備えている。その振動減衰装置は、いわゆる振子式と称されるものを含み、例えばトルクを受けて回転する回転体に、その回転体に対して相対的に自由運動できる錘に相当する慣性質量体を保持させた構成を備えている。また、その流体伝動装置は、従来車両に広く搭載されているトルクコンバータと同様の機能を有し、カバー部材の内部に直結クラッチを備えている。したがって、この発明は、流体伝動装置の内部構造に関するものであり、特に軸線方向における捩り振動減衰装置と直結クラッチとの配置に関するものである。

図１を参照して、この発明の一例における流体伝動装置について説明する。また、図１に示す流体伝動装置１は、動力源として内燃機関、特にエンジンを備えた車両に搭載されている。図１には、そのエンジンが図示されていないが、図１に示す流体伝動装置１の右側に配置されている。したがって、以下の説明では、図中の右側を「前方側」もしくは「エンジン側」とし、その左側を「後方側」もしくは「エンジンとは反対側」と記載して説明する場合がある。

図１に示すように、流体伝動装置１は、カバー部材Ｃの内部に流体としてオイルを収容するとともに、そのオイルの流れ（流体流）を生じさせる駆動側の回転部材であるポンプインペラ２と、その流体流によって回転させられる従動側の回転部材であるタービンランナ３とを備えている。ポンプインペラ２は、環状に形成されたポンプシェル２ａの内面に、環状に配列された多数のポンプブレード２ｂを取り付けて構成され、そのポンプシェル２ａと一体的に回転するように構成されている。タービンランナ３は、ポンプインペラ２とほぼ対称となる形状を有するものであって、環状もしくは半ドーナツ状に形成されたシェル３ａの内面に、環状に配列された複数のタービンブレード３ｂを固定して構成されている。また、ポンプインペラ２とタービンランナ３とは、同一軸線上で軸線方向に対向して配置されている。すなわち、ポンプインペラ２とタービンランナ３とは、ポンプインペラ２およびタービンランナ３の回転中心軸線と平行な方向で、ポンプインペラ２が前方側に配置され、タービンランナ３が後方側に配置されている。

また、この具体例では、流体伝動装置１におけるカバー部材Ｃは、エンジンとは反対側に配置されたポンプシェル２ａと、有底円筒状に形成されてエンジン側に配置されたフロントカバー５と、環状に形成され、かつポンプシェル２ａおよびフロントカバー５に一体に接合されたセンターカバー４とを備えている。すなわち、カバー部材Ｃとして、前方側にフロントカバー５が配置され、後方側にポンプシェル２ａが配置され、フロントカバー５とポンプシェル２ａとの間にセンターカバー４が配置されている。また、図１に示すように、フロントカバー５において軸線方向に延びるように設けられた円筒部５１の内径５１ａは、センターカバー４において軸線方向に延びるように設けられた円筒部４１の内径４１ａよりも大径に形成されている。なお、フロントカバー５がこの発明における「第１のカバー部材」に相当し、ポンプシェル２ａがこの発明における「第２のカバー部材」に相当し、センターカバー４がこの発明における「第３のカバー部材」に相当する。

具体的には、フロントカバー５の円筒部５１は、振り子としての質量慣性体を有する振り子式吸振器１２の外周側を覆うように構成されている。そのフロントカバー５における底部分を構成するフロント壁５２には、その外面（前方側の側面）５ｂの外周側に、ドライブプレート７と一体化されたセットブロック７１が接合されている。ドライブプレート７は、エンジンのクランクシャフト６に取り付けられており、ドライブプレート７とフロントカバー５とが一体的に回転するように連結されている。すなわち、フロントカバー５は、入力部材に連結されている。また、フロント壁５２の内面（後方側の壁面）５ａは、図１に示すように、軸線方向でポンプシェル３の背面および隔壁プレート４２における前方側（エンジン側）の側面４２ｂと対向するように構成されている。

また、センターカバー４の円筒部４１は、タービンランナ３の外周側、および弾性部材１５ａを有するダンパ機構１５の外周側を覆うように構成されている。そのセンターカバー４は、円筒部４１から内周側に延びるように設けられた隔壁プレート４２を有し、その隔壁プレート４２は、円筒部４１において軸線方向で前方側に配置されている。すなわち、センターカバー４は、隔壁プレート４２により環状の底部が構成された円筒状に形成されている。さらに、隔壁プレート４２は、軸線方向でロックアップクラッチ１７と後述する振り子式吸振器１６との間に配置されている。言い換えれば、その隔壁プレート４２は、軸線方向でダンパ機構１５よりも前方側、かつ振り子式吸振器１６よりも後方側に配置されている。そして、センターカバー４は、ポンプシェル２ａの外周側の端部に一体に接合されているとともに、フロントカバー５の後方側の端部に一体的に接合されている。したがって、ポンプシェル２ａは、センターカバー４を介してフロントカバー５に一体的に連結されている。

また、ポンプシェル２ａの内周側の端部には、円筒軸８が接合されている。その円筒軸８は、ポンプシェル２ａよりも後方側に延びるように形成され、図示しないオイルポンプに連結されている。したがって、ポンプシェル２ａと円筒軸８とは一体的に回転するように構成されているので、ポンプシェル２ａが回転することによりオイルポンプが駆動する。例えば、図１に示すように、回転軸８における前方側の先端部には、半径方向で外周側へ突出するフランジ部が形成され、そのフランジ部とポンプシェル２ａとが接合されるように構成されてもよい。

また、円筒軸８の内部には、円筒軸８の内径より小さい外径に形成され、かつ中空に形成された固定軸９が挿入されている。その固定軸９における前方の先端部９ａは、ポンプシェル２ａとセンターカバー４とフロントカバー５とで囲われた流体伝動装置１の内部に配置されている。また、固定軸９は、オイルポンプを保持している図示しない固定部と一体に形成された中空軸状の部材である。その固定軸９の外周面と円筒軸８の内周面との間が流体流路２１となっている。なお、この具体例では、流体としてオイルを収容するので、流体流路２１を油路２１と記載して説明する。

さらに、その固定軸９の先端部９ａは、タービンランナ３の内周側、もしくは軸線方向でポンプインペラ２とタービンランナ３との間に位置している。その固定軸９の先端部９ａにおける外周面には、一方向クラッチ１１のインナーレースがスプライン嵌合されている。その一方向クラッチ１１のアウターレースには、ステータ１２が取り付けられている。ステータ１２は、ポンプインペラ２の内周部と、これに対向するタービンランナ５の内周部との間に配置されている。すなわち、ポンプインペラ２とタービンランナ３との速度比が小さい状態では、タービンランナ３から流出したオイルがステータ１２に作用してもステータ１２の回転を一方向クラッチ１１によって阻止し、その結果、オイルの流動方向を変化させてポンプインペラ２にオイルを送り込み、また速度比が大きくなってステータ１２のいわゆる背面に向けてオイルが当たる状態では、ステータ１２を回転させてオイルの流れを乱さないように構成されている。

また、図１に示すように、固定軸９の内周側には、流体伝動装置１の出力部材である出力軸１３が固定軸９と相対回転可能に挿入されている。その出力軸１３は、図示しない変速機構の入力軸として構成される。また、出力軸１３の先端部１３ａは、軸線方向で固定軸９の先端部９ａよりエンジン側に突き出て、フロントカバー５のフロント壁面５ａ近くまで延びて設けられている。さらに、出力軸１３の先端部１３ａの外周面には、中空形状に形成されたハブ軸１４がスプライン嵌合されている。

ハブ軸１４は、軸線方向で後方側に配置され、かつ外周側に突出したフランジ状に形成されたハブ１４ａと、それより前方側に形成された円筒部１４ｂとを有している。そのハブ１４ａには、タービンランナ３およびダンパ機構１５がハブ１４ａと一体となるように連結されている。さらに、円筒部１４ｂには、後述する振り子式吸振器１６の一部を構成する回転部材１６ａが一体的に回転するように連結されている。すなわち、ハブ軸１４は、ダンパ機構１５および振り子式吸振器１６と一体的に回転するように構成されている。

ダンパ機構１５は、この発明における捩り振動減衰装置の一部を構成するものであって、いわゆるトーショナルダンパと称されるものであり、入力要素１５ｂと、捩り振動により弾性変形する弾性部材１５ａと、出力要素１５ｃとを備えている。その入力要素１５ａは、ロックアップクラッチ１７のロックアップピストン１７ａに一体的に回転するように連結されている。また、弾性部材１５ａには、コイル状のスプリングなどの回転方向すなわち円周方向で伸縮する部材が含まれる。一方、出力要素１５ｃは、ハブ軸１４のハブ１４ａに一体的に回転するように連結されている。図１に示すように、その入力要素１５ｂの前方側の側面とロックアップピストン１７ａの後方側の側面とが対向し、連結部材２８を介して入力要素１５ｂとロックアップピストン１７ａとが連結されている。すなわち、流体伝動装置１は、ダンパ機構１５における入力部材としてのロックアップクラッチ１７を備え、かつ出力部材としてのハブ軸１４を備えている。また、ダンパ機構１５は、タービンランナ３と隣接するように配置され、特にタービンランナ３の背面（前方側の面）、すなわちフロント壁面５ａに対向する面に沿うようにして配置されている。したがって、ダンパ機構１５は、軸線方向でタービンランナ３とロックアップクラッチ１７のロックアップピストン１７ａとの間に配置されている。

そのロックアップクラッチ１７は、いわゆる直結クラッチであり、従来知られているものと同様に、流体（オイル）を介することなく入力部材と出力部材との間でトルクを伝達するためのものである。すなわち、ロックアップクラッチ１７は、入力部材であるポンプインペラ２と、出力部材であるタービンランナ３とを選択的に連結（直結）するように構成されている。言い換えれば、ロックアップクラッチ１７は、入力部材であるフロントカバー５と、出力部材である出力軸１３とを選択的に連結する。

具体的には、ロックアップクラッチ１７は、円盤状に形成されたロックアップピストン１７ａを主体に構成されている。ロックアップピストン１７ａは、ハブ軸１４に、軸線方向には移動可能で、かつ回転方向には相対回転可能に嵌合されている。そのロックアップピストン１７ａの前方側の側面のうち、隔壁プレート４２の後方側の側面４２ａに対向する箇所、すなわち可及的に外周側には、センターカバー４の隔壁プレート４２に押し付けられて摩擦力を生じる摩擦材１７ｂが取り付けられている。つまり、ロックアップピストン１７ａの前方側の側面は、隔壁プレート４２の後方側の側面４２ａと、フロントカバー５のフロント壁面５ａと対向している。要するに、ロックアップクラッチ１７（ロックアップピストン１７ａ）は、軸線方向でダンパ機構１５とセンターカバー４の隔壁プレート４２との間に配置されている。すなわち、流体伝動装置１の内部構造は、ポンプシェル２ａとセンターカバー４とロックアップピストン１７ａとによって囲まれるようにして、ポンプインペラ２とタービンランナ３とダンパ機構１５とが収容された第１の収容室Ａを有している。

そのロックアップピストン１７ａの外周側の端部には、その円筒部４１の内周面に沿うように軸線方向に延びている外周部１７ｃが形成されている。その外周部１７ｃは、円筒形状、もしくは円周方向で等間隔に設けられたフォーク状に形成されている。また、ロックアップピストン１７ａの外径１７ｄは、センターカバー４の円筒部４１の内径４１ａより小径に形成されている。すなわち、ロックアップピストン１７の外周部１７ｃの外径１７ｄは、その円筒部４１の内径４１ａよりも僅かに小径に形成されている。

したがって、ロックアップピストン１７ａは、流体伝動装置１内の流体圧によって図１の右方向に押されて、その摩擦材１７ｂが隔壁プレート４２の側面４２ａに接触することにより摩擦係合して、センターカバー４とハブ軸１４との間でトルクを伝達するように構成されている。つまり、隔壁プレート４２の側面４２ａは、ロックアップ係合面を構成する。すなわち、隔壁プレート４２は、ロックアップクラッチ１７の一部を構成することになる。一方、その流体圧によってロックアップピストン１７ａが図１の左方向に押し戻されることにより、その摩擦材１７ｂが隔壁プレート４２から離れて、ロックアップクラッチ１７は解放状態となり、ダンパ機構１５を介したトルクの伝達を遮断するように構成されている。つまり、その解放状態において、ロックアップピストン１７ａの前方側の側面と、隔壁プレート４２の側面４２ａとの間には僅かな隙間が空いており、その隙間が、流体伝動装置１内のオイルが流通する流体流路（油路）２２を構成する。

そして、第１の収容室Ａ内からその油路２２を流通したオイルは、振り子式吸振器１６を収容しているフロントカバー５の内部に流入するように構成されている。すなわち、流体伝動装置１の内部構造は、フロントカバー５とセンターカバー４とロックアップピストン１７ａとによって囲まれるようにして、振り子式吸振器１６が収容された第２の収容室Ｂを有している。したがって、振り子式吸振器１６は、軸線方向で隔壁プレート４２の前方側の側面４２ｂと、フロントカバー５のフロント壁面５ａとに挟まれて配置されている。

振り子式吸振器１６は、この発明における捩り振動減衰装置の一部を構成するものであって、いわゆるダイナミックダンパや振り子式と称されるものを含み、ハブ軸１４のトルクを受けて回転する回転体１６ａに、その回転体１６ａに対して相対的に自由運動できる錘に相当する慣性質量体１６ｂを保持させた構成を備えている。具体的には、その回転体１６ａの外周側の部分には、軸線方向に貫通した貫通部が形成されており、その貫通部が、ハブ軸１４の回転方向に移動自在な慣性質量体１６ｂを収容し、かつその外周側の面に慣性質量体１６ｂを転動させるための転動室１６ｃを構成している。したがって、この説明では、慣性質量体１６ｂを転動体１６ｂと記載して説明する。

要は、この発明における振り子式吸振器１６は、回転体１６ａのうち可及的に外周側に転動室１６ｃが設けられていればよく、その転動室１６ｃの形状は特に限定されない。例えば、転動室１６ｃの形状として、外周側の面が、半径方向に連続して凹凸に変化する曲面として形成され、内周側の面が単純な円弧面となっており、これら外周側の曲面と内周側の曲面との半径方向の間隔が狭い部分が円周方向に複数形成されたものを含む。この場合、その半径方向の間隔が狭い部分の間によって区画された部分が、転動体１６ｂを収容する転動室１６ｃとされる。あるいは、回転体１６ａの外周部に、円周方向に等間隔に配置された貫通部を備え、その貫通部単位が転動室１６ｃとされてもよい。

さらに、転動体１６ｂは、一例として円盤状の錘であって、その外径は、転動室１６ｃを形成している外周側の面と内周側の面との最大の間隔より小さく、かつ転動室１６ｃの両側の最小の間隔より大きく設定されている。すなわち、転動体１６ｂは、各転動室１６ｃの内部に収容された状態で、図１の左右方向に移動できるように構成されている。なお、各転動室１６ｃの外周側の面は、転動体１６ｂが遠心力を受けた場合に接触し、かつ転動体１６ｂを沿わせて移動させる面、すなわち転動面である。したがって、その転動室１６ｃの外周側の面は、中央部を起点とした回転方向における左右両側の面が、例えばトロイダル面として構成されている。

また、この具体例における振り子式吸振器１６は、転動体１６ｂが転動面を転動できる状態でその転動室１６ｃを覆うように形成されたハウジング１６ｄを備えている。つまり、ハウジング１６ｄと回転体１６ａとは一体的に回転するように構成されている。このように、ハウジング１６ｄによって転動室１６ｃが覆われていることにより、フロントカバー５内に収容されたオイルによる油圧、特にロックアップクラッチ１７を解放させた状態における第２の収容室Ｂ内の油圧が、転動体１６ｂに直接的にあるいは間接的に作用することを抑制できる。さらに、図１に示すように、振り子式吸振器１６は、フロントカバー５内部の第２の収容室Ｂに配置されているので、そのハウジング１６ｄの前方側の側面がフロント壁面５ａと対向し、かつハウジング１６ｄの後方側の側面が隔壁プレート４２の前方側の側面４２ｂ、すなわち隔壁プレート４２におけるロックアップ係合面４２ａとは反対側の側面４２ｂと対向するように配置されている。

また、出力軸１３には、その中心軸線に沿って流体流路（油路）２３が形成されており、この油路２３は出力軸１３の前方側の先端部に開口している。さらに、図１に示すように、フロントカバー５のフロント壁面５ａと、ハブ１４の前方側の先端部との間には僅かな隙間が空いている。したがって、油路２３は、その隙間を介してロックアップピストン１７ａの前方側の部分、すなわち第２の収容室Ｂに連通している。一方、ロックアップピストン１７ａの後方側の部分、すなわち第１の収容室Ａには、前述したとおり油路２１が連通している。

したがって、この油路２１を仮に係合用油路２１とし、油路２３を仮に解放用油路２３とすると、係合用油路２１の油圧を解放用油路２３の油圧より高くすることにより、第１の収容室Ａ内の油圧が、ロックアップピストン１７ａと隔壁プレート４２との間の圧力、すなわち第２の収容室Ｂ内の油圧より高くなる。その結果、ロックアップピストン１７ａが隔壁プレート４２側に押されて摩擦材１７ｂが隔壁プレート４２の後方側の側面４２ａに押し付けられる。すなわち、ロックアップクラッチ１７が係合状態になって、ロックアップクラッチ１７の摩擦材１７ｂと隔壁プレート４２のロックアップ係合面４２ｂとの間の摩擦力によってトルクの伝達が生じる。そのロックアップピストン１７はダンパ機構１５を介してハブ軸１４にトルク伝達可能に連結され、かつハブ軸１４にタービンランナ３が取り付けられているから、センターカバー４からロックアップクラッチ１７を介してタービンランナ３あるいは出力軸１３に動力が直接伝達される。すなわち、ロックアップ係合状態において、流体を介することによる滑りを伴うことなくトルクの伝達が行われ、トルク伝達効率が向上する。

さらに、この具体例では、ロックアップクラッチ１７を係合させると、センターカバー４に設けられた隔壁プレート４２とロックアップピストン１７ａとが摩擦係合し一体的になるため、流体伝動装置１の内部空間が、タービンランナ３およびダンパ機構１５が収容された第１の収容室Ａと、振り子式吸振器１６が収容された第２の収容室Ｂとに区画されるように構成されている。

それとは反対に係合用油路２１の油圧を解放用油路２３の油圧より低くすると、ロックアップピストン１７ａと隔壁プレート４２との間の圧力、すなわち第２の収容室Ｂ内の油圧が第１の収容室Ａ内の油圧より高くなる。その結果、ロックアップピストン１７ａが隔壁プレート４２から離れる方向に押されて摩擦材１７ｂが隔壁プレート４２の後方側の側面４２ａから離れる。したがって、ロックアップクラッチ１７が解放状態になり、隔壁プレート４２とロックアップピストン１７ａとの間でのトルクの伝達が遮断される。

そのロックアップクラッチ１７の解放状態において、流体を介した動力の伝達が可能である。具体的には、エンジンのトルクはドライブプレート７を介してフロントカバー５とセンターカバー４とポンプシェル２ａに伝達されるから、ポンプインペラ２が回転し、オイルの螺旋流を生じさせる。その螺旋流となるオイルは、ポンプブレード２ｂの外周側からタービンランナ３に供給され、そのオイルの有する運動エネルギによってタービンランナ３が回転させられる。このようにして、駆動側のインペラであるポンプインペラ２から従動側のインペラであるタービンランナ３に動力が伝達される。また、タービンランナ３と振り子式吸振器１６とはハブ軸１４を介して一体的に回転するように連結されているから、タービンランナ３から出力軸１３に動力が伝達されて出力されるとともに、振り子式吸振器１６の回転体１６ａがタービンランナ３と共に回転する。これにより、出力軸１３に伝わる振動を振り子式吸振器１６により減衰させることができる。

例えば、流体伝動装置１を搭載した車両の車速が増大するなどのことにより、エンジンの回転数あるいは流体伝動装置１の入力部材の回転数（ポンプシェル２ａの回転数）が高回転数になると、流体伝動装置１によるトルクの増幅作用よりも、トルクの伝達効率を向上させることが必要になるので、ロックアップクラッチ１７が係合させられる。一方、流体伝動装置１が車両に搭載されていて、その車両が停車しているなどのことによりエンジンの回転数が低い場合、あるいはエンジンの出力トルクもしくはアクセル開度が大きい場合には、車体の振動やブーミングノイズ（こもり音）などを低減するために、ロックアップクラッチ１７は解放状態に制御される。

上述したように、この具体例における流体伝動装置によれば、流体伝動装置の内部構造を、軸線方向で、タービンランナ、弾性体を有するダンパ機構、ロックアップクラッチ、ロックアップ係合面を構成する隔壁プレート、振り子式吸振器の順序に配置させることにより、流体伝動装置の軸線方向長さを小型化できる。

また、軸線方向で弾性部材を有するダンパ機構と振り子式吸振器との間に、ロックアップ係合面を構成する隔壁プレートが設けられている。そのため、タービンランナとカバー部材との間の半径方向のスペースを活用して弾性体を有するダンパ機構を配置させた場合であっても、振り子式吸振器を配置するためのスペースとして、半径方向でカバー部材の内部スペースを大きく活用することができる。すなわち、振り子式吸振器とフロントカバーとが半径方向で対向するように配置されているので、振り子式吸振器を配置するためのスペースが、ダンパ機構あるいはロックアップクラッチの構造によって干渉されなくなる。したがって、振り子式吸振器は、半径方向でカバー部材Ｃの内部スペースを大きく活用するできるため、振り子式吸振器の回転部材における回転中心から慣性質量体までの距離を大きくでき、出力軸に作用する振り子式吸振器による慣性モーメントを大きくすることができる。つまり、この具体例によれば、流体伝動装置の内部スペースを有効に活用することができるとともに、振り子式吸振器による捩り振動の減衰性能を十分に発揮させることができる。

さらに、ロックアップクラッチを係合させることにより、流体伝動装置の内部空間において、第１の収容室と第２の収容室とが区画されるため、振り子式吸振器に油圧が伝わりにくくなり、油圧によって慣性質量体の振子運動が妨げられることを抑制できる。つまり、振り子式吸振器における捩り振動の減衰性能が、カバー部材内部の油圧によって低下することを抑制できる。加えて、隔壁プレートにおいて、ロックアップ係合面の裏側（前方側の側面）にも作動油などの流体が介在しているため、そのロックアップ係合面で生じる熱を隔壁プレートから効率良く放熱させることができ、ロックアップクラッチの耐久性を向上させることができる。

加えて、フロントカバーには、セットブロックとフロントカバーとの溶接面（セットブロック溶接面）が含まれる。そのため、フロントカバーの内面をロックアップ係合面とする構成では、フロントカバーの外面に構成されたセットブロック溶接面によって、そのロックアップ係合面の形状が不安定になる場合があった。一方、この具体例によれば、流体伝動装置のカバー部材として、ドライブプレートと一体化されたフロントカバーと、ロックアップ係合面を構成する隔壁プレートが設けられたセンターカバーとを備えているので、ロックアップクラッチが摩擦係合する際に、いわゆるジャダー現象を抑制させることができる。

つぎに、図２を参照して、流体伝動装置の他の具体例について説明する。この変形例では、振り子式吸振器が転動室を収容するためのハウジングを有さないように構成されていることが、上述した具体例とは相違する。図２には、振り子式吸振器を収容する第２の収容室に、慣性質量体が露出されるように構成された流体伝動装置を示してある。なお、この変形例の説明において、上述した具体例と同様の構成については説明を省略し、参照符号を引用する。

図２に示すように、この変形例における流体伝動装置１は、フロントカバー５の内部に、振り子式吸振器２６を備えている。振り子式吸振器２６は、ハブ軸１４の円筒部１４ｂと一体的に回転する回転部材２６ａと、その回転体２６ａに対して自由運動できる錘に相当する転動体２６ｂを保持させた構成を備えている。さらに、回転体２６ａの外周側の部分には、軸線方向に貫通した貫通部が形成されており、その貫通部が、ハブ軸１４の回転方向に移動自在な転動体２６ｂを収容し、かつその外周側の面に転動体２６ｂを転動させるための転動室２６ｃを構成している。そして、図２に示すように、振り子式吸振器２６は、その転動室２６ｃに収容された転動体２６ｂが、フロントカバー５の内部に形成された第２の収容室Ｂ内に露出するように構成されている。

この変形例によれば、第２収容室内において転動室が開放されているので、第２収容室内のオイルが、転動体の表面および転動面を潤滑することができる。これにより、振り子式吸振器の耐摩耗性を向上させて、耐久性を向上させることができる。

なお、この発明に係る流体伝動装置は、上述した具体例に限定されず、この発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。

例えば、転動室を覆うハウジングを備えた振り子式吸振器では、そのハウジングに比較的に小さな貫通孔を形成させ、フロントカバーの内部とハウジングの内部とが連通するように構成されてもよい。このように、ハウジングを備えた振り子式吸振器であっても、第２の収容室内のオイルで転動面を潤滑させることができる。

１…流体伝動装置、 ２…ポンプインペラ、 ２ａ…ポンプシェル、 ３…タービンランナ、 ４…センターカバー、 ５…フロントカバー、 ５ａ…フロント壁面、 ６…クランクシャフト、 ７…ドライブプレート、 ８…中空軸、 ９…固定軸、 １１…一方向クラッチ、 １２…ステータ、 １３…出力軸、 １４…ハブ軸、 １４ａ…ハブ、 １４ｂ…円筒部、 １５…ダンパ機構、 １５ａ…弾性部材、 １５ｂ…入力要素、 １５ｃ…出力要素、 １６…振り子式吸振器、 １６ａ…回転部材、 １６ｂ…転動体（慣性質量体）、 １７…ロックアップクラッチ、 １７ａ…ロックアップピストン、 １７ｂ…外周部、 １７ｃ…摩擦材、 ２１，２２，２３…流体流路（油路）、 ２６…振り子式吸振器、 ４１…円筒部、 ４２…隔壁プレート（プレート部材）、 ４２ａ…側面（ロックアップ係合面）、 ５１…円筒部、 ５２…フロント壁、 ７１…セットブロック、 Ａ…第１の収容室、 Ｂ…第２の収容室、 Ｃ…カバー部材。

Claims (6)

1. 入力部材に連結され流体を収容するカバー部材と、前記カバー部材が回転することにより流体流を生じさせる駆動側のインペラと、回転軸を含む出力部材に連結され、かつ前記流体流によって回転させられる従動側のインペラと、流体圧によって動作させられて前記カバー部材と前記出力部材とを選択的に連結する直結クラッチと、前記直結クラッチに連結された入力要素と前記出力部材に連結された出力要素と当該入力要素と当該出力要素との間に設けられ回転方向に伸縮する弾性部材とを有するダンパ機構と、前記出力部材に連結され、当該出力部材の回転方向と同じ方向に回転し、かつ当該出力部材に対して相対回転可能な慣性質量体を有する振り子式吸振器とを備えた流体伝動装置において、
   前記カバー部材には、前記回転軸の回転中心軸線に向けて突出した前記直結クラッチの係合面が設けられ、
   前記カバー部材の内部において前記回転軸の軸線方向で、前記従動側のインペラ、前記直結クラッチ、前記振り子式吸振器の順序に配置されていることを特徴とする流体伝動装置。
2. 前記係合面は、前記回転軸の回転中心軸線に向けて突出したプレート部材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の流体伝動装置。
3. 前記プレート部材は、前記軸線方向で、前記直結クラッチと前記振り子式吸振器とに挟まれて配置されていることを特徴とする請求項２に記載の流体伝動装置。
4. 前記直結クラッチを係合させたことにより、前記カバー部材の内部空間が、前記プレート部材と前記直結クラッチとによって、前記従動側のインペラおよび前記ダンパ機構を収容している第１の収容室と、前記振り子式吸振器を収容している第２の収容室とに区画されるように構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の流体伝動装置。
5. 前記カバー部材は、前記振り子式吸振器の外周側を覆う第１のカバー部材と、前記駆動側のインペラと一体化され、かつ前記従動側のインペラの外周側を覆う第２のカバー部材と、前記プレート部材と一体化され、かつ前記直結クラッチの外周側を覆う第３のカバー部材とを含むことを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の流体伝動装置。
6. 前記第１のカバー部材の内径は、前記第３のカバー部材の内径よりも大径に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の流体伝動装置。

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