JP6472997B2 - 流体継手のフラッシング方法、及びフラッシング装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体継手のフラッシング方法、及びフラッシング装置に関するものである。

従来、トルクコンバータなどの流体継手の内部から鉄粉などの異物を除去すること、いわゆるフラッシングが行われていた。例えば、特許文献１に記載の洗浄装置では、トルクコンバータのポンプに溶接されたリングギアと噛み合う駆動ローラによってトルクコンバータを回転させるとともに、オイル注入管を介してトルクコンバータ内に洗浄油を供給する。この結果、トルクコンバータ内に供給された洗浄油は、トルクコンバータ内を旋回しながら流動して外部に排出され、トルクコンバータ内の鉄粉などの異物を洗い流す。

特許第２９２０４６８号公報

近年、洗浄効果を向上させて、流体継手内の鉄粉などの異物をより少なくしたいという要望が高まっている。そこで、本発明の課題は、洗浄効果を向上させるフラッシング方法、及びフラッシング装置を提供することにある。

本発明の第１側面に係るフラッシング方法は、フロントカバー、インペラ、及びタービンを有する流体継手のフラッシング方法である。このフラッシング方法は、次のステップ（ａ）〜（ｃ）を含む。ステップ（ａ）は、流体継手内に流体を供給する。ステップ（ｂ）は、流体継手内から流体を排出する。ステップ（ｃ）は、タービンを回転させる。

このフラッシング方法では、従来のフラッシング方法と異なりタービンを回転させている。この結果、従来のフロントカバー及びインペラのみを回転させるフラッシング方法よりも、流体継手内の流体をより攪拌することができ、流体継手内の異物をより多く排出することができ、洗浄効果を向上させることができる。

好ましくは、フラッシング方法は、ステップ（ｄ）をさらに含む。ステップ（ｄ）は、フロントカバーよりもインペラが下側になるように流体継手を配置する。このように流体継手を配置することによって、流体継手内の異物をより多く排出することができる。

好ましくは、ステップ（ｃ）において、フロントカバー及びインペラを固定した状態でタービンを回転させる。これによれば、流体継手内の流体をより攪拌することができ、ひいては、流体継手内の異物をより多く排出することができる。

好ましくは、ステップ（ａ）において、フロントカバーとタービンとによって画定された第１空間、及び、インペラとタービンとによって画定された第２空間の前記タービン側、に流体を供給する。そして、ステップ（ｂ）において、第２空間のインペラ側から流体を排出する。このように、流体を供給及び排出することによって、より多く排出することができる。

好ましくは、ステップ（ａ）において、フロントカバーとタービンとによって画定された第１空間、及び、インペラとタービンとによって画定された第２空間のインペラ側、に流体を供給する。そして、ステップ（ｂ）において、第２空間のタービン側から流体を排出する。

好ましくは、流体は作動油である。

本発明の第２側面に係るフラッシング装置は、フロントカバー、インペラ、タービン、及びタービンハブを有する流体継手のフラッシング装置である。このフラッシング装置は、支持部材、回転軸部材、及び駆動モータを備えている。支持部材は、流体継手を支持するよう構成される。回転軸部材は、タービンハブに嵌合するよう構成される。駆動モータは、回転軸部材を回転駆動させる。

好ましくは、支持部材は、フロントカバーよりもインペラが下側になるように流体継手を支持する。

本発明によれば、洗浄効果を向上させることができる。

フラッシング装置の正面図。

以下、本発明に係るフラッシング装置、及びフラッシング方法の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、フラッシング装置の正面図である。

図１に示すように、フラッシング装置１は、トルクコンバータ１０をフラッシングする装置である。ここで、まずフラッシングの対象であるトルクコンバータ１０の構成について説明する。トルクコンバータ１０は、フロントカバー１１、インペラ１２、タービン１３、及びタービンハブ１４を備えている。タービン１３は、タービンハブ１４に取り付けられており、タービンハブ１４と一体的に回転する。また、トルクコンバータ１０は、ステータ１５、ロックアップ装置１６をさらに備えている。

トルクコンバータ１０は、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とを有する。第１空間Ｓ１は、フロントカバー１１とタービン１３とによって画定された空間である。この第１空間Ｓ１内に、ロックアップ装置１６が配置されている。第２空間Ｓ２は、インペラ１２とタービン１３とによって画定された空間である。この第２空間Ｓ２内には、ステータ１５が配置されている。

なお、フロントカバー１１、インペラ１２、及びタービン１３を備えたトルクコンバータであれば、上述したトルクコンバータ１０のような構成ではなくても、本実施形態に係るフラッシング方法及びフラッシング装置の対象となる。

フラッシング装置１は、支持部材２、回転軸部材３、駆動モータ４、及び流路５を備えている。また、フラッシング装置１は、駆動モータ４からの回転を回転軸部材３に伝達する伝達ベルト６をさらに備えている。

支持部材２は、トルクコンバータ１０を支持するように構成されている。好ましくは、支持部材２は、フロントカバー１１よりもインペラ１２が下側になるように、トルクコンバータ１０を支持する。

具体的には、支持部材２は、複数の柱部２１と、支持部２２とを有している。支持部２２は、各柱部２１から水平方向に延びている。この支持部２２から吊下げられるように、トルクコンバータ１０が支持部２２によって支持されている。トルクコンバータ１０は、ボルト１０１を介して、支持部２２に支持されている。

回転軸部材３は、タービンハブ１４に嵌合するよう構成されている。回転軸部材３は、回転軸部３１と、第１プーリ３２とを有している。回転軸部３１は、円柱状であって、タービンハブ１４に嵌合している。このため、回転軸部３１は、タービンハブ１４と一体的に回転する。第１プーリ３２は、回転軸部３１に取り付けられており、回転軸部３１と一体的に回転する。

駆動モータ４は、回転軸部材３を回転駆動させる。詳細には、駆動モータ４は、動力伝達ベルト６を介して、回転軸部材３を回転駆動させる。駆動モータ４は、モータ本体部４１と、出力軸部４２と、第２プーリ４３とを備えている。出力軸部４２は、モータ本体部４１から延びており、第２プーリ４３が出力軸部４２に取り付けられている。この第２プーリ４３と第１プーリ３２との間に動力伝達ベルト６が架けられている。

流路５は、トルクコンバータ１０内に流体を供給したり、トルクコンバータ１０内の流体をトルクコンバータ１０から排出するための流路である。例えば、流路５は、第１流路５１、第２流路５２、及び第３流路５３を有している。第１流路５１は、第１空間Ｓ１に接続される流路である。第１流路５１は、第１空間Ｓ１内に流体を供給したり、第１空間Ｓ１から流体を排出したりするための流路である。例えば、第１流路５１は、回転軸部３１内に形成されている。

第２流路５２及び第３流路５３は、第２空間Ｓ２に接続される流路である。第２流路５２は、第２空間Ｓ２のうちタービン１３側に接続され、第３流路５３は、第２空間Ｓ２のうちインペラ１２側に接続される。第２流路５２は、第２空間Ｓ２のタービン１３側に流体を供給したり、第２空間Ｓ２のタービン１３側から流体を排出したりするための流路である。例えば、第２流路５２は、回転軸部３１の外周面と、回転軸部３１の外周側に配置される筒状部７１の内周面との間の空間によって構成される。第３流路５３は、第２空間Ｓ２のインペラ１２側に流体を供給したり、第２空間Ｓ２のインペラ１２側から流体を排出したりするための流路である。

次に、流体継手のフラッシング方法について説明する。本実施形態に係るフラッシング方法は、少なくとも、以下に説明する３つのステップ（ａ）〜（ｃ）を含んでいる。

まず、各ステップ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を行う前に、ステップ（ｄ）を行う。すなわち、フロントカバー１１よりもインペラ１２が下側になるようにトルクコンバータ１０を配置する。

ステップ（ａ）として、まず、フラッシング方法は、トルクコンバータ１０内に流体を供給する。なお、本実施形態に係るフラッシング方法は、流体として、作動油をトルクコンバータ１０内に供給する。具体的には、ＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）をトルクコンバータ１０内に供給する。

第１空間Ｓ１と、第２空間Ｓ２のタービン１３側と、にＡＴＦを供給する。すなわち、第１流路５１及び第２流路５２からＡＴＦを供給する。なお、ＡＴＦは、トルクコンバータ１０の回転軸から径方向外側に向かって供給される。特に限定されるものではないが、第１空間Ｓ１に供給されるＡＴＦは、フロントカバー１１とロックアップ装置１６との間に供給される。

また、第２空間Ｓ２のタービン１３側に供給されるＡＴＦは、タービンシェルとステータ１５との間に供給される。なお、第２空間Ｓ２のタービン１３側とは、第２空間Ｓ２のうち、インペラ１２よりもタービン１３に近い領域を意味する。すなわち、第２空間Ｓ２のタービン１３側とは、第２空間Ｓ２においてステータ１５とタービン１３との間を意味する。なお、タービンシェルの近傍から径方向外側にＡＴＦを供給する。

ステップ（ａ）においてトルクコンバータ１０内に供給された流体は、ステップ（ｂ）においてトルクコンバータ１０から排出される。詳細には、第２空間Ｓ２のインペラ１２側から流体を排出する。すなわち、第３流路５３からＡＴＦを排出する。なお、第２空間Ｓ２のインペラ１２側とは、第２空間Ｓ２のうち、タービン１３よりもインペラ１２に近い領域を意味する。すなわち、第２空間Ｓ２のインペラ１２側とは、第２空間Ｓ２においてステータ１５とインペラ１２との間を意味する。なお、インペラシェルの近傍から径方向外側にＡＴＦを供給する。

ステップ（ｃ）では、内部に流体が充填されたトルクコンバータ１０において、タービン１３を回転させる。好ましくは、フロントカバー１１及びインペラ１２を固定した状態でタービン１３のみを回転させる。すなわち、フロントカバー１１及びインペラ１２は、回転しない。例えば、上述したフラッシング装置１を使用する場合、回転軸部材３をタービンハブ１４に嵌合させ、支持部材２にフロントカバー１１を取り付ける。そして、駆動モータ４を動作させることによって、回転軸部材３を回転させ、ひいては、タービンハブ１４及びタービン１３を回転させる。なお、このタービン１３の回転速度は、特に限定されるものではないが、例えば、４００〜１２００ｒｐｍ程度とすることができる。

上述した各ステップは、並行して行われる。すなわち、ステップ（ａ）の流体の供給を行いながら、ステップ（ｃ）のタービン１３の回転を行う。また、これらステップ（ａ）及びステップ（ｃ）を行いながら、ステップ（ｂ）の流体の排出を行う。なお、各ステップを開始する順番は特に限定されない。例えば、ステップ（ａ）、（ｂ）（ｃ）の順で開始してもよいし、ステップ（ｃ）、（ａ）、（ｂ）の順で開始してもよいし、ステップ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を同時に開始してもよい。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

変形例１
上記実施形態に係るフラッシング方法を行うための装置は、上述したフラッシング装置に限定されない。

変形例２
上記実施形態に係るフラッシング方法では、フロントカバー１１、及びインペラ１２を固定している、すなわち、回転させていないが、フロントカバー１１及びインペラ１２を回転させてもよい。

変形例３
ステップ（ａ）において、第１空間Ｓ１と、第２空間Ｓ２のインペラ１２側と、にＡＴＦを供給してもよい。すなわち、第１流路５１と第３流路５３とからＡＴＦを供給してもよい。この場合、ステップ（ｂ）において、第２空間Ｓ２のタービン１３側からＡＴＦを排出する。すなわち、第２流路５２からＡＴＦを排出する。

以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。

試験方法として、トルクコンバータ１０内に、長さ１ｍｍ程度の鉄粉を２０個投入し、実施例１〜５の５つの条件でフラッシングを行った後、トルクコンバータ１０内に残っている鉄粉の数（残数）を数えた。その結果を表１に示す。なお、実施例１では３回、実施例２では１０回、実施例３では３回、実施例４では１０回、実施例５では６回、試験を行った。

実施例１〜５では、第２空間Ｓ２のタービン１３側と第１空間Ｓ１とに作動油を供給するとともに、空間Ｓ２のインペラ１２側から作動油を排出している。すなわち、実施例１〜５において、作動油の供給及び排出は、実質的に同じ条件で行った。また、実施例１〜５において、フロントカバー１１及びインペラ１２を固定した状態でタービン１３のみを回転させている。

なお、表１の「向き」において、「上」とは、インペラ１２がフロントカバー１１よりも上側となるような向きでトルクコンバータ１０を配置している（実施例１，３）。また、表１の「向き」において、「下」とは、インペラ１２がフロントカバー１１よりも下側となるような向きでトルクコンバータ１０を配置している（実施例２，４，５）。

また、表１の「時間」とは、フラッシングを行った時間である。なお、全ての実施例において、フラッシングを３０秒間行っている。表１の「回転数」とは、タービン１３の回転数である。なお、実施例５では、１０秒間１２００回転させた後、反対周りで１０秒間１２００回転させ、さらにその後、回転方向を元に戻して１０秒間１２００回転させた。

表１から分かるように、タービン１３を回転させた全ての実施例１〜５において、異物の排出率を６０％以上とすることができた。また、フロントカバー１１よりもインペラ１２が下側になるようにトルクコンバータ１０を配置することによって（実施例２，４，５）、異物の排出率を８０％以上とすることができた。

１ フラッシング装置
２ 支持部材
３ 回転軸部材
４ 駆動モータ

Claims (8)

1. フロントカバー、インペラ、及びタービンを有する流体継手のフラッシング方法であって、
   （ａ）前記流体継手内に流体を供給するステップと、
   （ｂ）前記流体継手内から前記流体を排出するステップと、
   （ｃ）前記タービンを回転させるステップと、
   を含み、
   前記ステップ（ｃ）において、前記フロントカバー及び前記インペラを固定した状態で前記タービンを回転させる、
   流体継手のフラッシング方法。
   
2. （ｄ）前記フロントカバーよりも前記インペラが下側になるように前記流体継手を配置するステップをさらに含む、
   請求項１に記載の流体継手のフラッシング方法。
   
3. 前記ステップ（ａ）において、前記フロントカバーと前記タービンとによって画定された第１空間、及び、前記インペラと前記タービンとによって画定された第２空間の前記タービン側、に流体を供給し、
   前記ステップ（ｂ）において、前記第２空間の前記インペラ側から前記流体を排出する、
   請求項１又は２に記載の流体継手のフラッシング方法。
   
4. 前記ステップ（ａ）において、前記フロントカバーと前記タービンとによって画定された第１空間、及び、前記インペラと前記タービンとによって画定された第２空間の前記インペラ側、に流体を供給し、
   前記ステップ（ｂ）において、前記第２空間の前記タービン側から前記流体を排出する、
   請求項１又は２に記載の流体継手のフラッシング方法。
   
5. 前記流体は、作動油である、
   請求項１から４のいずれかに記載の流体継手のフラッシング方法。
   
6. フロントカバー、インペラ、及びタービンを有する流体継手のフラッシング方法であって、
   （ａ）前記流体継手内に流体を供給するステップと、
   （ｂ）前記流体継手内から前記流体を排出するステップと、
   （ｃ）前記タービンを回転させるステップと、
   を含み、
   前記ステップ（ａ）において、前記フロントカバーと前記タービンとによって画定された第１空間、及び、前記インペラと前記タービンとによって画定された第２空間の前記インペラ側、に流体を供給し、
   前記ステップ（ｂ）において、前記第２空間の前記タービン側から前記流体を排出する、
   流体継手のフラッシング方法。
   
7. フロントカバー、インペラ、タービン、及びタービンハブを有する流体継手のフラッシング装置であって、
   前記流体継手を支持するよう構成された支持部材と、
   前記タービンハブに嵌合するよう構成された回転軸部材と、
   前記回転軸部材を回転駆動させる駆動モータと、
   を備える、フラッシング装置。
   
8. 前記支持部材は、前記フロントカバーよりも前記インペラが下側になるように前記流体継手を支持する、
   請求項７に記載のフラッシング装置。

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