JPH0488246A - Coreless torque converter - Google Patents
Coreless torque converterInfo
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、各翼が集合している部分にコアを持たないコ
アレストルクコンバータに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a coreless torque converter that does not have a core in the portion where each blade is assembled.
(従来の技術)
従来、コアレストルクコンバータとしては、例えば、S
AE Paper 861213号に記載されているも
のが知られている。(Prior art) Conventionally, as a coreless torque converter, for example, S
The one described in AE Paper No. 861213 is known.
この従来出典には、第5図に示すように、ポンプインペ
ラ01とタービンランナ02とステータ03との3要素
を持ち、これらの各翼が集合している部分にコアを持た
ない3要素2相型と呼ばれるコアレストルクコンバータ
が示されている。As shown in Fig. 5, this conventional source has three elements: a pump impeller 01, a turbine runner 02, and a stator 03, and there is no core in the part where these blades are assembled. A coreless torque converter called a type is shown.
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、このようなコアレストルクコンバータに
あっては、一般の乗用車に連用されているトルクコンバ
ータのコアに相当するような流れを拘束して流路を形成
する部材を持たない為、循環流の渦の中心がタービンラ
ンナ側に偏り、コア付トルクコンバータに比べてストー
ルトルク比及び効率が低く、小排気量の車には適用し難
く、また、発進、停止を繰り返すような走行条件では燃
費性能が悪化するという問題があった。(Problem to be Solved by the Invention) However, in such a coreless torque converter, a member that restricts the flow and forms a flow path, which corresponds to the core of a torque converter that is used in general passenger cars, is required. Because it does not have a torque converter, the center of the vortex of the circulating flow is biased toward the turbine runner side, resulting in a lower stall torque ratio and efficiency than a torque converter with a core, making it difficult to apply to small displacement vehicles, and making it difficult to start and stop. There has been a problem in that fuel efficiency deteriorates under repetitive driving conditions.
本発明は、上述のような問題に着目してなされたもので
、8翼が集合している部分にコアを持たないコアレスト
ルクコンバータにおいて、コスト的に有利な形状変更に
よりトルク比及び効率等のトルクコンバータ特性の改善
を図ることを課題とする。The present invention was made with attention to the above-mentioned problems, and it is possible to improve the torque ratio and efficiency by changing the shape of a coreless torque converter, which is advantageous in terms of cost. The objective is to improve torque converter characteristics.
(課題を解決するための手段)
上記課題を解決するために本発明のコアレストルクコン
バータでは、ポンプインペラの軸方向寸法に対しタービ
ンランナの軸方向寸法を短く設定した。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, in the coreless torque converter of the present invention, the axial dimension of the turbine runner is set shorter than the axial dimension of the pump impeller.
即ち、ポンプインペラとタービンランナとステータとの
3要素を持ち、これらの8翼が集合している部分にコア
を持たないコアレストルクコンバータにおいて、前記タ
ービンランナの軸方向寸法をポンプインペラの軸方向寸
法より短く設定したことを特徴とする。In other words, in a coreless torque converter that has three elements, a pump impeller, a turbine runner, and a stator, and does not have a core where these eight blades are assembled, the axial dimension of the turbine runner is the axial dimension of the pump impeller. It is characterized by being set shorter.
尚、前言2タービンランナの軸方向寸法は、ポンプイン
ペラの軸方向寸法の0.5〜0.9倍の範囲に設定する
のが好ましい。The axial dimension of the aforementioned two turbine runners is preferably set within a range of 0.5 to 0.9 times the axial dimension of the pump impeller.
(作 用)
乗用車等に搭載してのコアレストルクコンバータの作動
時には、タービンランナの軸方向寸法をポンプインペラ
の軸方向寸法より短く設定している為、タービンランナ
の軸方向寸法を詰めた分、必然的に循環流の渦の中心が
ポンプインペラ側に移動することになる。(Function) When operating a coreless torque converter installed in a passenger car, etc., the axial dimension of the turbine runner is set to be shorter than the axial dimension of the pump impeller. The center of the vortex of the circulating flow inevitably moves toward the pump impeller.
即ち、タービンランナの軸方向寸法とポンプインペラの
軸方向寸法とを同じに設定した場合には、循環流の渦の
中心がタービンランチ側に偏ってしまうのに対し、循環
流の渦の中心のポンプインペラ側への移動により8翼か
集合している部分に近づくことになる。In other words, if the axial dimensions of the turbine runner and the pump impeller are set to be the same, the center of the vortex of the circulating flow will be biased toward the turbine launch side, whereas the center of the vortex of the circulating flow will be biased toward the turbine launch side. By moving toward the pump impeller, it will approach the part where eight blades are gathered.
この結果、内部を循環する油はステータの後縁から流出
し易くなり、ステータ上端部を通運してポンプインペラ
あるいはタービンランナに流入する流れが抑えられ、ス
テータが効果的に働く。As a result, the oil circulating inside is more likely to flow out from the trailing edge of the stator, and the flow passing through the upper end of the stator and flowing into the pump impeller or turbine runner is suppressed, so that the stator works effectively.
(実施例) まず、構成を説明する。(Example) First, the configuration will be explained.
第7図は実施例のコアレストルクコンバータを示す断面
図である。FIG. 7 is a sectional view showing the coreless torque converter of the embodiment.
実施例のコアレストルクコンバータは、エンジン駆動力
が入力されるコンバータカバー1に結合されるポンプイ
ンペラ2と、該ポンプインペラ2の対向位置に配置され
、図外のトランスミッション入力軸がタービンハブ3を
介して連結されるタービンランナ4と、前記ポンプイン
ペラ2とタービンランナ4とに挟まれた内径部に配置さ
れ、図外のケースにワンウェイクラッチ5を介して設け
られるステータ6との3要素を持ち、これらの8翼2.
4.6が集合している部分は互いに翼端を近接させてい
るだけでコアを持たない。The coreless torque converter of the embodiment has a pump impeller 2 coupled to a converter cover 1 into which engine driving force is input, and is arranged at a position opposite to the pump impeller 2, and a transmission input shaft (not shown) is connected through a turbine hub 3. It has three elements: a turbine runner 4 that is connected to the pump impeller 2, and a stator 6 that is disposed on the inner diameter portion between the pump impeller 2 and the turbine runner 4 and is provided in a case (not shown) via a one-way clutch 5. These 8 wings 2.
The part where 4.6 is gathered only has the wing tips close to each other and does not have a core.
前記ポンプインペラ2は、第5図に示す従来のコアレス
トルクコンバータに用いられるものと全く同様の形状で
ある。The pump impeller 2 has exactly the same shape as that used in the conventional coreless torque converter shown in FIG.
前記タービンランナ4は、第5図に示す従来のコアレス
トルクコンバータに用いられるタービンランナをベース
として設計されたもので、軸方向に定比率で潰して形成
される。The turbine runner 4 is designed based on the turbine runner used in the conventional coreless torque converter shown in FIG. 5, and is formed by crushing at a constant ratio in the axial direction.
前記ステータ6は、第5図に示す従来のコアレストルク
コンバータに用いられるステータをベースとして設計さ
れたもので、前記タービンランナ4の形状変更に対応し
てタービンランナ4に対向する図面左半分の形状を一定
比率で潰して形成される。The stator 6 is designed based on the stator used in the conventional coreless torque converter shown in FIG. It is formed by crushing at a certain ratio.
尚、前記ステータ6は、1枚当たりの翼面積を小さくし
た分、ステータ翼枚数を第5図の場合に比べて多くして
いる。Note that the stator 6 has a larger number of stator blades than the case shown in FIG. 5 because the area of each blade is reduced.
このタービンランナ形状変更により、タービンランナ4
のシェル部分を除く翼部分軸方向寸法りをポンプインペ
ラ2のシェル部分を除く翼部分軸方向寸法し。より短く
設定している。Due to this change in the shape of the turbine runner, the turbine runner 4
The axial dimension of the blade portion excluding the shell portion of the pump impeller 2 is the axial dimension of the blade portion excluding the shell portion of the pump impeller 2. It is set shorter.
次に、作用を説明する。Next, the effect will be explained.
コアレストルクコンバータは、その構造から言ってポン
プインペラとタービンランナのみが対向配置されるフル
ードカップリングの一変形であると言え、内部流体の流
れもフルードカップリングと類似の流れを示すと考えら
れる。Considering its structure, a coreless torque converter can be said to be a modification of a fluid coupling in which only a pump impeller and a turbine runner are arranged facing each other, and the flow of internal fluid is also considered to be similar to that of a fluid coupling.
既刊の「流体伝動装置の設計、!! (石原智男その他
共著;1967年オーム社発行)の23ページ第2・1
1図によれば、フルードカップリングでは中速度比。Previously published “Design of Fluid Transmission Devices!!” (co-authored by Tomoo Ishihara and others; published by Ohm Publishing Co., Ltd. in 1967), pages 23 and 1
According to Figure 1, fluid coupling has a medium speed ratio.
低速度比とも循環流の渦の中心はタービンランナ側に偏
っている。尚、高速度比で液相と気相に分離する状況は
通常のトルクコンバータ(コアレスも含む)の場合、入
口圧を4kg/am2程度に設定しているので発生しな
い。Even at low speed ratios, the center of the vortex of the circulating flow is biased towards the turbine runner side. Incidentally, in the case of normal torque converters (including coreless converters), the situation where the converter separates into a liquid phase and a gas phase at a high speed ratio does not occur because the inlet pressure is set to about 4 kg/am2.
従って、第5図に示すようなコアレストルクコンバータ
の場合には、フルードカップリングでの循環流から類推
して、第2図のフローパターンに示すような循環流とな
る。即ち、ステータに流入した流れのかなりの部分がス
テータ上端部を通過してポンプインペラあるいはタービ
ンランナに流入する。これが、トルク比及び効率が低い
原因になっている。Therefore, in the case of a coreless torque converter as shown in FIG. 5, the circulating flow is as shown in the flow pattern of FIG. 2, by analogy with the circulating flow in a fluid coupling. That is, a significant portion of the flow that enters the stator passes through the upper end of the stator and flows into the pump impeller or turbine runner. This is the cause of low torque ratio and low efficiency.
これに対し、実施例のコアレストルクコンバータでは、
タービンランナ4の翼部分軸方向寸法[をポンプインペ
ラ2の翼部分軸方向寸法し。より短く設定している為、
タービンランナ4の軸方向寸法を詰めた分(L−L、)
、必然的に循環流の渦の中心がポンプインペラ2側に
移動することになる。On the other hand, in the coreless torque converter of the example,
The axial dimension of the blade portion of the turbine runner 4 is the axial dimension of the blade portion of the pump impeller 2. Because it is set shorter,
Reduced axial dimension of turbine runner 4 (L-L,)
, the center of the vortex of the circulating flow inevitably moves toward the pump impeller 2 side.
即ち、タービンランナの軸方向寸法とポンプインペラの
軸方向寸法とを同じに設定した場合には、第2図に示す
ように、循環流の渦の中心がタービンランナ側に偏って
しまうのに対し、循環流の渦の中心のポンプインペラ2
側への移動により8翼が集合している部分に近づき、フ
ローパターンも第3図に示すようになる。In other words, if the axial dimensions of the turbine runner and the pump impeller are set to be the same, the center of the vortex of the circulating flow will be biased toward the turbine runner, as shown in Figure 2. , pump impeller 2 in the center of the circulating flow vortex
By moving to the side, it approaches the part where eight blades are gathered, and the flow pattern becomes as shown in Fig. 3.
この結果、内部を循環する油はステータ6の後縁から流
出し゛易くなり、ステータ6の上端部を通過してポンプ
インペラ2あるいはタービンランナ4に流入する流れが
抑えられ、ステータ6が効果的に働く。As a result, the oil circulating inside becomes easier to flow out from the rear edge of the stator 6, and the flow passing through the upper end of the stator 6 and flowing into the pump impeller 2 or turbine runner 4 is suppressed, and the stator 6 is effectively work.
以上説明してきたように、実施例のコアレストルクコン
バータにあっては、下記に列挙する効果を得ることが出
来る。As explained above, in the coreless torque converter of the embodiment, the effects listed below can be obtained.
■ タービンランナ4の軸方向寸法をポンプインペラ2
の軸方向寸法より短く設定した為、部品点数を増大させ
ることのないコスト的に有利な形状変更としながらトル
ク比及び効率等のトルクコンバータ特性の改善を図るこ
とが出来る。■ The axial dimensions of the turbine runner 4 are compared to the pump impeller 2.
Since it is set shorter than the axial dimension of , it is possible to improve the torque converter characteristics such as torque ratio and efficiency while making a cost-effective shape change without increasing the number of parts.
ちなみに、第4図にタービンランナ扁平率L/L。By the way, Figure 4 shows the turbine runner aspect ratio L/L.
(第1図参照)を変えてのコアレストルクコンバタの性
能試験結果を示すが、L/L、=1.Oの従来構造の場
合に比べ、L/Lo= 0.9及びL/L、 = 0.
8とした実施例構造の場合は、トルク比及び効率が改善
されていることがわかる。(See Figure 1) Performance test results of coreless torque converters are shown, with L/L = 1. Compared to the conventional structure of O, L/Lo=0.9 and L/L,=0.
It can be seen that in the case of the example structure numbered 8, the torque ratio and efficiency are improved.
この結果、小排気量の車両にも適用可能となると共に、
適用される車両の動力性能及び燃費性能が改善される。As a result, it can be applied to small displacement vehicles, and
The power performance and fuel efficiency of the vehicle to which it is applied are improved.
■ タービンランナ4の軸方向寸法とポンプインペラ2
の軸方向寸法とに差を持たせるのにタービンランナ4の
扁平化し、それに伴なうステータ6の形状変更により達
成している為、ポンプインペラ2については従来形状の
ままで設計変更を要さず、設計や製造コストの面でも有
利である。■ Axial dimension of turbine runner 4 and pump impeller 2
This was achieved by flattening the turbine runner 4 and changing the shape of the stator 6 accordingly to create a difference in the axial dimension of the pump impeller 2, which required a design change while keeping its conventional shape. It is also advantageous in terms of design and manufacturing costs.
以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではない。Although the embodiment has been described above based on the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment.
例えば、実施例ではタービンランナの軸方向寸法とポン
プインペラの軸方向寸法とに差を持たせるのにタービン
ランナの扁平化により達成する例を示したが、ポンプイ
ンペラの形状変更により達成しても良いし、タービンラ
ンナとポンプインペラの両者を形状変更して軸方向寸法
差を得るようにしても勿論良い。For example, in the embodiment, the difference between the axial dimension of the turbine runner and the axial dimension of the pump impeller was shown as being achieved by flattening the turbine runner, but it could also be achieved by changing the shape of the pump impeller. Of course, it is also possible to change the shapes of both the turbine runner and the pump impeller to obtain a dimensional difference in the axial direction.
実施例では、タービンランナの軸方向寸法をポンプイン
ペラの軸方向寸法の0,8倍程度とする例を示したが、
この軸方向寸法の倍率は0.5〜0.9倍の範囲に設定
するのが良い。In the embodiment, an example was shown in which the axial dimension of the turbine runner was approximately 0.8 times the axial dimension of the pump impeller.
The magnification of this axial dimension is preferably set in the range of 0.5 to 0.9 times.
つまり、0.9倍以上であると循環流の渦の中心の十分
な移動が実現されなくてトルク比や効率の改善を望めな
いし、0.5倍以下であるとタービンランナの流れ状態
が悪くなったり、容量が下がり過ぎたり、翼枚数が多く
なってしまい製造が難しくなったりする。In other words, if it is 0.9 times or more, sufficient movement of the center of the vortex of the circulation flow will not be realized, and no improvement in torque ratio or efficiency can be expected, and if it is less than 0.5 times, the flow condition of the turbine runner will be poor. The capacity may drop too much, or the number of blades may increase, making manufacturing difficult.
実施例の場合についてもタービンランナ扁平率L/Lo
を0.5〜0.9倍の範囲にするのが良い。Also in the case of the example, the turbine runner oblateness L/Lo
It is preferable to set it in the range of 0.5 to 0.9 times.
(発明の効果)
以上説明してきたように、本発明にあっては、各員が集
合している部分にコアを持たないコアレストルクコンバ
ータにおいて、ポンプインペラの軸方向寸法に対しター
ビンランナの軸方向寸法を短く設定した為、コスト的に
有利な形状変更によりトルク比及び効率等のトルクコン
バータ特性の改善を図ることが出来るという効果が得ら
れる。(Effects of the Invention) As explained above, in the present invention, in a coreless torque converter that does not have a core in the part where each member is assembled, the axial dimension of the turbine runner is Since the dimensions are set short, it is possible to improve the torque converter characteristics such as torque ratio and efficiency by changing the shape which is advantageous in terms of cost.
第1図は本発明実施例のコアレストルクコンバータを示
す断面図、第2図は従来例のコアレストルクコンバータ
でのフローパターンを示す図、第3図は実施例のコアレ
ストルクコンバータでのフローパターンを示す図、第4
図はコアレストルクコンバータの性能試験結果を示す特
性図、第5図は従来のコアレストルクコンバータを示す
断面図である。
1−・・コンバータカバー
2・・−ポンプインペラ
3・・・タービンハブ
4・・・タービンランナ
5・・・ワンウェイクラッチ
6・・・ステータFIG. 1 is a sectional view showing a coreless torque converter according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a flow pattern in a conventional coreless torque converter, and FIG. 3 is a diagram showing a flow pattern in a coreless torque converter according to an embodiment. Figure shown, 4th
The figure is a characteristic diagram showing the performance test results of the coreless torque converter, and FIG. 5 is a sectional view showing the conventional coreless torque converter. 1--Converter cover 2--Pump impeller 3--Turbine hub 4--Turbine runner 5--One-way clutch 6--Stator
Claims (1)
要素を持ち、これらの各翼が集合している部分にコアを
持たないコアレストルクコンバータにおいて、 前記タービンランナの軸方向寸法をポンプインペラの軸
方向寸法より短く設定したことを特徴とするコアレスト
ルクコンバータ。 2)請求項1記載のコアレストルクコンバータにおいて
、 前記タービンランナの軸方向寸法をポンプインペラの軸
方向寸法の0.5〜0.9倍の範囲に設定したことを特
徴とするコアレストルクコンバータ。[Claims] 1) Three components: a pump impeller, a turbine runner, and a stator.
A coreless torque converter that has elements and does not have a core in the part where these blades are assembled, characterized in that the axial dimension of the turbine runner is set shorter than the axial dimension of the pump impeller. . 2) The coreless torque converter according to claim 1, wherein the axial dimension of the turbine runner is set in a range of 0.5 to 0.9 times the axial dimension of the pump impeller.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19987890A JP2587524B2 (en) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | Coreless torque converter |
US07/735,228 US5224348A (en) | 1990-07-27 | 1991-07-24 | Coreless torque converter |
DE4124906A DE4124906C2 (en) | 1990-07-27 | 1991-07-26 | Coreless torque converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19987890A JP2587524B2 (en) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | Coreless torque converter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0488246A true JPH0488246A (en) | 1992-03-23 |
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ID=16415121
Family Applications (1)
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1990
- 1990-07-27 JP JP19987890A patent/JP2587524B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JP2587524B2 (en) | 1997-03-05 |
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