JPH05126228A - コアレストルクコンバータ - Google Patents

コアレストルクコンバータ

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Publication number
JPH05126228A
JPH05126228A JP3289733A JP28973391A JPH05126228A JP H05126228 A JPH05126228 A JP H05126228A JP 3289733 A JP3289733 A JP 3289733A JP 28973391 A JP28973391 A JP 28973391A JP H05126228 A JPH05126228 A JP H05126228A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blade
turbine runner
pump impeller
torque converter
turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3289733A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiji Ejiri
英治 江尻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP3289733A priority Critical patent/JPH05126228A/ja
Priority to US07/945,782 priority patent/US5271716A/en
Priority to DE4234687A priority patent/DE4234687C2/de
Publication of JPH05126228A publication Critical patent/JPH05126228A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H41/00Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H41/24Details
    • F16H41/26Shape of runner blades or channels with respect to function
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H41/00Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H41/04Combined pump-turbine units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 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、トルク比及び効率等
のトルクコンバータ性能を低下させることなく、製造上
の有利性と翼振動の低減と翼耐久性の向上とを図るこ
と。 【構成】 ポンプインペラ2およびタービンランナ4の
翼端を、凹凸のない直線形状による直線状翼端2c,4
cとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の自動変速機
等に適用されるコアレストルクコンバータに関する。
【0002】
【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、『SAE TechnicalPaper 861213』に記
載されているものが知られている。
【0003】この従来出典には、図4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
との要素を持ち、これら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て、このコアレストルクコンバータ
では、コア付きトルクコンバータに比べて2〜3倍の吸
収トルク容量の実現が可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のコアレストルクコンバータのポンプインペラ01お
よびタービンランナ02の翼端は、ステータ03の形状
に対応して突出部01aおよび02aが存在する形状を
持つ翼端となっている為、低取付剛性により各翼の固有
振動数が低くなり、トルクコンバータ運転中に機械的な
加振あるいは流体的な加振を受けやすく、突出部01a
及び02aの振動により、ステータ03の両凸角部に対
応するポンプインペラ01およびタービンランナ02の
凹角部01bおよび02bに応力が集中し、この部分を
起点として亀裂が入りやすい。
【0005】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、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、トルク比及び効
率等のトルクコンバータ性能を低下させることなく、製
造上の有利性と翼振動の低減と翼耐久性の向上とを図る
ことを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明のコアレストルクコンバータでは、ポンプインペ
ラおよびタービンランナの翼端を凹凸のない略直線状の
形状とした。
【0007】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、前記ポンプインペラの翼端およびタービンランナ
の翼端を、それら外側翼端点と内側翼端点を結ぶ略直線
状の形状を持つ翼端としたことを特徴とする。
【0008】
【作用】エンジン等から回転駆動力がポンプインペラに
入力されると、内部に封入されている流体は、ポンプイ
ンペラ→タービンランナ→ステータと循環し、ステータ
により入力トルクが増大されタービンランナから出力さ
れることになる。
【0009】一方、ポンプインペラおよびタービンラン
ナの翼端は、外側翼端点と内側翼端点とを結ぶ略直線状
の形状に設定されていることにより、ポンプインペラお
よびタービンランナは、高剛性で高強度に取り付けられ
る。
【0010】従って、上記トルクコンバータ運転中にお
いて、機械的な加振あるいは流体的な加振がポンプイン
ペラおよびタービンランナに作用した場合、高剛性取付
でポンプインペラおよびタービンランナの固有振動数が
上昇することにより加振入力に対する翼共振が避けられ
るし、ポンプインペラおよびタービンランナが高強度取
付けであることにより加振入力により励起される翼振動
の振幅も小さく抑えられる。
【0011】また、前記のように、ポンプインペラおよ
びタービンランナへの加振入力に対する翼振動低減効果
により翼に加わる振動力が小さく抑えられるし、ポンプ
インペラおよびタービンランナの翼端形状に凹凸を持た
ないことにより応力集中がなくなることで、従来のよう
なポンプインペラおよびタービンランナへの亀裂発生が
確実に防止される。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0013】まず、構成を説明する。
【0014】図1は車両に適用される本発明実施例のコ
アレストルクコンバータを示す断面図である。
【0015】実施例のコアレスコンバータは、図1に示
すように、エンジンから回転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
ッションの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、これらの各翼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。
【0016】前記ポンプインペラ2の翼端は、外側翼端
点2aと内側翼端点2bを直線で結ぶ直線状翼端2cと
している。
【0017】前記タービンランナ4の翼端は、外側翼端
点4aと内側翼端点4bを直線で結ぶ直線状翼端4cと
している。
【0018】前記ステータ6は、従来と同様の形状であ
り、その翼両側端6a,6aは前記直線状翼端2c,4
cと平行で、ほぼ一定のクリアランスtを保つように設
定されている。
【0019】次に、作用を説明する。
【0020】エンジン等から回転駆動力がポンプインペ
ラ2に入力されると、内部に封入されている流体は、図
2に示すように、ポンプインペラ2→タービンランナ4
→ステータ6と循環し、ステータ6により入力トルクが
増大されタービンランナ4からタービンハブ3を介して
図外のトランスミッション入力軸に出力されることにな
る。
【0021】一方、ポンプインペラ2およびタービンラ
ンナ4の翼端は、それぞれ外側翼端点2a,4aと内側
翼端点2b,4bとを結ぶ直線状翼端2c,4cに設定
されていることにより、ポンプインペラ2およびタービ
ンランナ4は、高剛性で高強度に取り付けられる。
【0022】従って、上記トルクコンバータ運転中にお
いて、エンジン等からの機械的な加振あるいは循環によ
る流体的な加振がポンプインペラ2およびタービンラン
ナ4に作用した場合、高剛性取付でポンプインペラ2お
よびタービンランナ4の固有振動数が通常の運転域の振
動周波数域から外れた領域まで上昇することにより、加
振入力に対する翼共振が避けられる。さらに、ポンプイ
ンペラ2およびタービンランナ4が高強度取付けである
ことにより加振入力に対して翼振動が励起される場合の
翼振動の振幅も小さく抑えられる。
【0023】また、前記のように、ポンプインペラ2お
よびタービンランナ4への加振入力に対する翼振動低減
効果により翼に加わる振動力が小さく抑えられるし、ポ
ンプインペラ2およびタービンランナ4の翼端形状に凹
凸を持たないことにより応力集中がなくなることで、従
来のようなポンプインペラ2およびタービンランナ4へ
の亀裂発生が確実に防止される。
【0024】図3に従来例のコアレストルクコンバータ
と実施例のコアレストルクコンバータの性能比較特性図
を示す。
【0025】図3の性能比較特性図において、トルク比
及び効率に関しては、従来例も実施例もほぼ同様の特性
を示す。
【0026】一方、トルク容量係数特性では、低速度比
(ストール側)で従来例より実施例の方が若干トルク容
量が減少している。これは循環流体の流れのメカニズム
が、高速度比域では1次元平均流線が比較的外側(図2
の実線)に位置するのに対し、低速度比域では比較的内
側(図2の破線)に移動し、従来の凸部が切除された部
分の全体の流れに影響する割合が増加することが原因で
ある。しかし、ストール側でトルク容量が減少するとい
うことは、アイドル時の燃費低減及び発進時の加速性能
向上が達成されることを意味する。
【0027】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が
得られる。
【0028】(1)3要素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、ポ
ンプインペラ2およびタービンランナ4の翼端を凹凸の
ない直状翼端2c,4cとした為、トルク比及び効率等
のトルクコンバータ性能を低下させることなく、製造上
の有利性と翼振動の低減と翼耐久性の向上とを図ること
ができる。
【0029】製造上の有利性に関して、ポンプインペラ
2及びタービンランナ4の各翼を板金プレス工法で製造
する場合には、翼端に凹凸がないことで打ち抜き時や曲
げ成形時に亀裂の発生が起こりにくい。また、ポンプイ
ンペラ2及びタービンランナ4の各翼をダイキャストや
ロストワックス等による鋳造工法で製造する場合には、
亀裂の発生が起こりにくし、溶湯の湯回りが良くなる
等、製造上の歩止まりが向上する。
【0030】(2)ストール側でトルク容量が減少する
実施例のコアレストルクコンバータを車両に適用した
為、アイドル時の燃費低減及び発進時の加速性能向上を
達成することができる。
【0031】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。
【0032】例えば、実施例では、ポンプインペラ2及
びタービンランナ4の外側翼端点2a,4aと内側翼端
点2b,4bとをそれぞれ直線で結ぶ直線状翼端2c,
4cの例を示したが、外側翼端点2a,4aと内側翼端
点2b,4bとをそれぞれ曲率の大きな凸曲線あるいは
曲率の大きな凹曲線等による略直線で結んだ形状による
翼端としても良い。
【0033】
【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、請求項1に記載したよう
に、ポンプインペラおよびタービンランナの翼端を凹凸
のない略直線状の形状とした為、トルク比及び効率等の
トルクコンバータ性能を低下させることなく、製造上の
有利性と翼振動の低減と翼耐久性の向上とを図ることが
できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例のコアレストルクコンバータを示
す断面図である。
【図2】本発明実施例のコアレストルクコンバータの流
体の流れを示す作用説明図である。
【図3】本発明実施例のコアレストルクコンバータと従
来のコアレストルクコンバータとの性能比較特性図であ
る。
【図4】従来のコアレストルクコンバータを示す断面図
である。
【符号の説明】
1 コンバータカバー 2 ポンプインペラ 2a 外側翼端点 2b 内側翼端点 2c 直線状翼端 3 タービンハブ 4 タービンランナ 4a 外側翼端点 4b 内側翼端点 4c 直線状翼端 5 ワンウェイクラッチ 6 ステータ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 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、 前記ポンプインペラの翼端およびタービンランナの翼端
    を、それら外側翼端点と内側翼端点を結ぶ略直線状の形
    状を持つ翼端としたことを特徴とするコアレスコンバー
    タ。
JP3289733A 1991-11-06 1991-11-06 コアレストルクコンバータ Pending JPH05126228A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3289733A JPH05126228A (ja) 1991-11-06 1991-11-06 コアレストルクコンバータ
US07/945,782 US5271716A (en) 1991-11-06 1992-09-16 Coreless torque converter
DE4234687A DE4234687C2 (de) 1991-11-06 1992-10-14 Kernloser Drehmomentwandler

Applications Claiming Priority (1)

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JP3289733A JPH05126228A (ja) 1991-11-06 1991-11-06 コアレストルクコンバータ

Publications (1)

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ID=17747053

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JP3289733A Pending JPH05126228A (ja) 1991-11-06 1991-11-06 コアレストルクコンバータ

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DE (1) DE4234687C2 (ja)

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