JPH10169754A - 直結クラッチ付流体伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置重量を増加させずに、自動変速機２次側
の慣性モーメントを増大し、振動特性の改善を図る。 【解決手段】 ダンパ機構Ｋ１を有する直結クラッチ付
流体伝動装置において、直結クラッチのロックアップピ
ストンを、ダンパ機構Ｋ１よりも動力伝達経路における
下流側に配置することで、駆動系全体の重量を増加させ
ることなく、自動変速機２次側の慣性モーメントＩ２を
増加させ、特に高回転側の振動レベルの低減効果を高め
るようにした。又、直結クラッチが作動状態にあるとき
にトルク伝達に寄与しない部材Ｉ０を、トルク伝達に寄
与する部材に弾性体Ｋ０を介して支持させ、Ｉ０（慣
性）とＫ０（捩じり剛性）がダイナミックダンパを構成
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の駆動系に使
用される、ダンパ機能を有する直結クラッチ付流体伝動
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開昭６１−２５２９５８
号公報に開示されているように、直結クラッチ付流体伝
動装置においては、直結クラッチ作動時（クラッチ係合
時）のエンジンからのトルク変動を抑えるために、トー
ションスプリング等のダンパ機構が設けられている。

【０００３】この場合、（燃費向上のために）直結走行
可能領域をより低車速域にまで広げるためには、前記ダ
ンパ機構の捩じり剛性を低く設定するとよい。

【０００４】これを、図８、図９に示す振動伝達系の簡
易モデルを用いて説明する。

【０００５】図８において、Ｉ１はエンジン及び自動変
速機１次側（自動変速機入力側から直結クラッチのダン
パ機構まで：ダンパ機構の上流側）の慣性モーメント、
Ｉ２は自動変速機２次側（前記ダンパ機構の下流側）の
慣性モーメント、Ｂは車体を表わしている。又、Ｋ１は
直結クラッチのダンパ機構の捩じり剛性、Ｋ２はドライ
ブシャフトの捩じり剛性を表わし、Ｆ１は摩擦による減
衰項、Ｖ１、Ｖ２は速度による減衰項を表わす。

【０００６】図９は同振動伝達系における慣性モーメン
トの内容をより詳しく示している。ただし、摩擦による
減衰項や速度による減衰項は省略してある。従来の振動
系では、ダンパ機構（捩じり剛性Ｋ１）の上流側の慣性
モーメントＩ１の中に、エンジン（Ｅ／Ｇ）、トルクコ
ンバータ（Ｔ／Ｃ）１次側、ロックアップクラッチ（直
結クラッチ）の摩擦係合部、及びロックアップピストン
が含まれている。又、ダンパ機構の下流側の慣性モーメ
ントＩ２の中に、トルクコンバータ２次側とトランスミ
ッション（Ｔ／Ｍ）本体が含まれている。

【０００７】通常、上述の自動車の振動伝達系において
は、直結走行の場合、例えば４気筒エンジンの場合、３
００rpm 付近に、慣性モーメントＩ１、Ｉ２が同位相で
振動する１次モード共振点があり、１０００rpm 付近
に、慣性モーメントＩ１、Ｉ２が逆位相で振動する２次
モード共振点がある。このうち、１次モード共振点はエ
ンジンの使用可能領域外のため問題にならず、実際の直
結走行時に問題となるのは２次モード共振点である。

【０００８】従って、直結可能領域を低車速域にまで広
げるためには、２次モード共振点のエンジン回転数をな
るべく低回転側に設定すればよいことが分かる。

【０００９】従来、この２次モード共振点を下げる方法
として、捩じり剛性Ｋ１、Ｋ２を低減する方法と、慣性
モーメントＩ１、Ｉ２の配分を最適化する方法が提案さ
れている。

【００１０】前記特開昭６１−２５２９５８号公報に係
る従来技術においては、ばね定数が小さく、ストローク
長の大きい圧縮コイルばねを用いて、捩じり剛性Ｋ１を
低減していた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
いずれの方法も物理的な制約があり、直結可能領域の低
車速域への拡大には限界があった。それは、スペース上
の限界からダンパ機構の捩じり剛性Ｋ１の低減化には限
界があり、一方、ドライブシャフトの捩じり剛性Ｋ２を
大幅に下げることも事実上不可能だからである。

【００１２】又、慣性モーメントＩ１、Ｉ２の配分につ
いても、構造上これらを自由に設定することは非常に困
難であり、所定値で妥協しなければならなかった。

【００１３】例えば、慣性モーメントＩ１を小さくしよ
うとすると、エンジン及び自動変速機１次側の振動が大
きくなり、補機類駆動ベルトのいわゆる「鳴き」や、耐
久性上の問題が発生する。又、慣性モーメントＩ２を大
きくしようとすると、装置全体の重量増加を招くという
問題が発生する。

【００１４】これらの問題を解決するために、本出願人
は、既に特願平７−２８０２１１号（未公知）におい
て、装置の重量や、収容スペースを大きくすることな
く、又車両の振動特性を悪化させることなく、直結クラ
ッチの直結可能領域をより低車速域側に拡大し、燃費の
向上を図ると共に補機類の耐久性を向上させることので
きる直結クラッチ付流体伝動装置を提案している。

【００１５】このトルクコンバータは、図１０の簡易モ
デルに示すように、従来の既存の振動伝達系（主振動
系）に対して、ダイナミックダンパ（副振動系）ｄを付
加したものである。図１０において、Ｉ０がダイナミッ
クダンパｄの慣性モーメント、Ｋ０がダイナミックダン
パｄの捩じり剛性をそれぞれ表している。この振動伝達
系によれば、自動変速機２次側慣性モーメントＩ２に対
し、ダイナミックダンパｄの捩じり剛性Ｋ０及び慣性モ
ーメントＩ０を作用させることにより、自動変速機２次
側慣性モーメントＩ２の変動レベルを低減することが可
能である。

【００１６】又、前記の出願によるトルクコンバータで
は、直結クラッチが作動状態にあるときにトルク伝達に
寄与しない部材、例えばタービンを、トルク伝達に寄与
する部材に弾性体を介して弾性支持させることにより、
タービンと弾性体をダイナミックダンパとして機能させ
るようにしている。即ち、既存のトルクコンバータの中
のタービンをダイナミックダンパの質量体、つまり慣性
モーメントを発生させるための部材として用いると共
に、前記弾性体により、ダイナミックダンパの捩じり剛
性を調整するようにしている。

【００１７】しかしながら、ここで提案されているトル
クコンバータには、更に改良すべき点があった。

【００１８】即ち、一つは、ダイナミックダンパ機能の
付加により、当初狙いとしていた周波数域の振動を抑え
ることはできたが、別の周波数域での振動が新たに発生
してしまうという問題である。

【００１９】又、一つはダイナミックダンパの作用の及
ばない領域（一般に高回転側）では全く効果が期待でき
ないことである。

【００２０】ダイナミックダンパの影響が及ばない領域
（一般に高回転側）において、ロックアップ走行時の自
動変速機の振動特性を決定するのは、主に、直結クラッ
チのダンパ機構のばね定数、トルクコンバータ２次側及
び自動変速機本体の慣性（ダンパ機構の下流側の慣
性）、ドライブシャフトのばね定数である。ここで、ば
ね定数を小さく、且つ慣性を大きくすれば、自動変速機
本体の共振点が低回転側に移るため、常用域での振動特
性は改善される。しかし、ばね定数、慣性とも、スペー
ス、重量の観点からその変更に制約があり、自由な設定
はできない。そのため、現実には、あるレベルで妥協せ
ざるを得なかった。

【００２１】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
のであり、装置の重量や、収容スペースを大きくするこ
となく、又車両の振動特性を悪化させることなく、直結
クラッチの直結可能領域をより低車速域側に拡大し、燃
費の向上を図ると共に、補機類の耐久性を向上させるこ
とができ、しかも、ダイナミックダンパ機能を付加した
場合には、ダイナミックダンパ機能を期待できない領
域、あるいはダイナミックダンパを付加したために新た
に振動が発生する領域での振動特性の改善を図ることの
できる直結クラッチ付流体伝動装置を提供することを課
題とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ダン
パ機構を有する直結クラッチ付流体伝動装置において、
前記直結クラッチが作動状態にあるときにトルク伝達に
寄与しない部材を、トルク伝達に寄与する部材に弾性体
を介して支持させると共に、前記直結クラッチのピスト
ンを、前記ダンパ機構よりも動力伝達経路における下流
側に配置したことにより、前記目的を達成したものであ
る。

【００２３】本発明では、先ず前記直結クラッチが作動
状態にあるときにトルク伝達に寄与しない部材（図１、
図２の慣性モーメントＩ０）を、トルク伝達に寄与する
部材に弾性体（図１、図２の捩じり剛性Ｋ０）を介して
支持させるようにしている。これにより、先の未公知先
願と同様に、直結クラッチが作動状態にあるとき、トル
ク伝達に寄与しない部材をダイナミックダンパ（図１の
ｄ部分）として機能させることができ、重量増大や寸法
増大を招くことなく、より低車速域での振動を低減する
ことができるようになる。

【００２４】ここで、先の未公知先願発明のようにダイ
ナミックダンパ機能だけでは、高回転域での振動レベル
低減の効果が期待できないが、本発明ではロックアップ
ピストンの配置の変更をそれに組み合わせるようにした
ため、振動低減効果の範囲が高回転域にまで広がる。

【００２５】即ち、図１又は図２にその振動伝達系のモ
デルを示すように、トルクコンバータの直結クラッチに
備わっている既存のロックアップピストンは、従来では
直結クラッチのダンパ機構（Ｋ１）よりも上流側にあっ
たが、それを本発明では下流側、つまり自動変速機２次
側に配置するようにした。これにより、駆動系全体の重
量を増加させることなく、自動変速機２次側の慣性モー
メントＩ２を増加させることができ、結果として低回転
域のみならず、高回転域での自動変速機２次側振動レベ
ルの低減効果も得ることができる。

【００２６】又、請求項２の発明は、請求項１におい
て、特に図１に示すように、前記直結クラッチの摩擦係
合部を、前記ピストンよりも動力伝達経路における更に
下流側に配置したことにより、前記目的を達成したもの
である。

【００２７】これによれば、直結クラッチを作動状態か
ら非作動状態としたときに直結クラッチのピストンとダ
ンパ機構で発生する共振の影響が自動変速機本体側に及
ばないため、直結クラッチを非作動状態としたときのシ
ョックを低減できる。

【００２８】又、請求項３の発明は、請求項２におい
て、前記ダンパ機構と、前記直結クラッチの摩擦係合部
と、前記弾性体とを、トルクコンバータの軸線方向の同
一位置（同一座標相当位置）に配置したことにより、前
記目的を達成したものである。

【００２９】これによれば、ダンパ機構と、直結クラッ
チの摩擦係合部と、ダイナミックダンパを構成する弾性
体を、軸線方向の同一位置に配置したので、トルクコン
バータの軸方向寸法を最小に抑えられるようになる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。

【００３１】なお、以下に述べる４つの実施形態のう
ち、第１、第２、第３実施形態は、図１の簡易モデルの
振動伝達系に相当し、第４実施形態は図２の簡易モデル
の振動伝達系に相当する。

【００３２】〔第１実施形態〕図３は、本発明の第１実
施形態のトルクコンバータの縦断面図である。

【００３３】このトルクコンバータ２は、主として、ポ
ンプ４、タービン６、ステータ８及び直結クラッチ１０
とから構成されている。

【００３４】タービン６は、タービンランナ６Ａとター
ビンハブ６Ｂとからなり、タービンランナ６Ａとタービ
ンハブ６Ｂは、同一円周上にてリベット７により結合さ
れ、一体化されている。タービンハブ６Ｂの内周側に
は、図示しない出力軸（変速機入力軸）へトルクコンバ
ータ２の出力を伝達する出力ハブ３２が配されている。
この出力ハブ３２とタービンハブ６Ｂは互いに切り離さ
れている。

【００３５】タービン６と、トルクコンバータ２のフロ
ントカバー１４との間の空間には、フロントカバー１４
に近い方から、直結クラッチ１０のロックアップピスト
ン１２と、ドリブンプレート１８が配されている。ロッ
クアップピストン１２は、その内周に形成した円筒部３
６によって、フロントカバー１４の内面に突設された支
持用環状体３８の外周に、シール４０を介して軸線方向
摺動自在に組み付けられている。

【００３６】ロックアップピストン１２の外周部に対向
するフロントカバー１４側の内面には、係合片２４が突
設されている。一方、ロックアップピストン１２の外周
部には、ピストン側係合片２０が設けられている。ロッ
クアップピストン１２とフロントカバー１４の間には、
直結クラッチ１０のダンパ機構を構成する外側ダンパス
プリング２６が保持されており、この外側ダンパスプリ
ング２６を介して、フロントカバー１４側の係合片２４
と、ロックアップピストン１２側の係合片２０とが円周
方向に弾性的に連結されている。

【００３７】外側ダンパスプリング２６はコイルバネよ
りなり、円周方向に沿って複数配されている。そして、
外側ダンパスプリング２６の一端にフロントカバー１４
側の係合片２４が当接し、他端にロックアップピストン
１２側の係合片２０が当接することで、係合片２０、２
４同士が相互に外側ダンパスプリング２６を介して連結
されている。これにより、ロックアップピストン１２
が、動力伝達経路の上でダンパ機構（外側ダンパスプリ
ング２６）の下流側に位置し、フロントカバー１４のト
ルクが、外側ダンパスプリング２６を介してロックアッ
プピストン１２に伝わるようになっている。

【００３８】前記ドリブンプレート１８は、その内周端
がリベット３４により出力ハブ３２の円板部３２ａに結
合されている。ロックアップピストン１２とドリブンプ
レート１８の間の空間は、ロックアップピストン１２を
流体圧によって移動させるための作動空間３０となって
いる。この場合、作動空間３０中を矢印（イ）のように
作動油が流れることで、ロックアップピストン１２が図
中左方へ移動する。ドリブンプレート１８の外周端に溶
接により固定した環状ブロック２２は、ロックアップピ
ストン１２の外周部に設けたライニング（摩擦材）１６
と対面しており、これら環状ブロック２２とライニング
１６からなる部分が、直結クラッチ１０の摩擦係合部１
７を構成している。従って、ロックアップピストン１２
が図中左方へ移動することで、摩擦係合部１７が係合状
態になり、ロックアップピストン１２が図中右方へ戻る
ことで摩擦係合部１７の係合状態が解除される。

【００３９】又、ドリブンプレート１８の半径方向中間
部には、円周方向に間隔をおいて複数のスプリング保持
部５０が設けられており、各スプリング保持部５０に、
ダイナミックダンパを構成する内側ダンパスプリング
（弾性体）４６が直列配置で一対ずつ保持されている。
内側ダンパスプリング４６は、ドリブンプレート１８の
ロックアップピストン１２側の面が、前記作動空間３０
の隔壁として機能する関係上、タービン６側の面に保持
されている。スプリング保持部５０は、円周方向に両端
壁を持つ長さの限定された空間として形成されており、
一対の内側ダンパスプリング４６の互いに離れた各一端
が、スプリング保持部５０の両端壁に受け止められてい
る。

【００４０】タービンハブ６Ｂの外周には、タービン６
の回転面と直交する方向（トルクコンバータ２の軸線方
向）に突出する係合凸部４４が円周方向に間隔を持って
複数設けられており、これら各係合凸部４４が、各スプ
リング保持部５０のカバー壁開口５０ａを通してスプリ
ング保持部５０の中に挿入されている。この係合凸部４
４は、一対の内側ダンパスプリング４６の互いに対向す
る端部間に挟まれるように挿入されており、各内側ダン
パスプリング４６の他端を受け止めている。これによ
り、タービンハブ（直結クラッチが作動状態にあるとき
トルク伝達に寄与しない部材）６が、内側ダンパスプリ
ング（弾性体）４６を介してドリブンプレート（トルク
伝達に寄与する部材）２８に弾性的に連結されている。

【００４１】次に作用を説明する。

【００４２】初めに直結クラッチ１０が作動時（直結走
行時、即ちトルクコンバータ非作動時）の作用について
説明する。

【００４３】フロントカバー１４はエンジンにより駆動
されており、そのトルクは外側ダンパスプリング２６を
介してロックアップピストン１２に伝えられている。直
結クラッチ１０の作動時には、ロックアップピストン１
２が（公知の構成により）油圧の作用によって図の左方
へ移動し、ドリブンプレート１８側に押し付けられて、
摩擦係合部１７が係合状態になる。従って、エンジンか
らのトルクは、フロントカバー１４→外側ダンパスプリ
ング２６→ロックアップピストン１２→ライニング１６
→ドリブンプレート１８→出力ハブ３２の順に伝達され
る。

【００４４】ここで、前記外側ダンパスプリング２６
が、図１の振動伝達系におけるダンパ機構の捩じり剛性
Ｋ１に相当する。又、外側ダンパスプリング（ダンパ機
構）２６の上流側の慣性モーメントＩ１がエンジン（Ｅ
／Ｇ）とトルクコンバータ（Ｔ／Ｃ）１次側のみとな
り、ロックアップピストン１２が、外側ダンパスプリン
グ（ダンパ機構）２６の下流側の慣性モーメントＩ２の
中に含まれることになる。従って、全体重量はほとんど
変わらずに、ダンパ機構の下流側の慣性モーメントＩ２
が増加することになり、その結果、特に高回転側の振動
レベルの低減効果を高めることができる。

【００４５】又、タービン６が、内側ダンパスプリング
４６を介して出力ハブ３２に弾性支持されているので、
タービンが図１のダイナミックダンパｄの慣性モーメン
トＩ０に相当すると共に、内側ダンパスプリング４６が
ダイナミックダンパｄの捩じり剛性Ｋ０に相当する。よ
って、重量やスペースを増大させることなく、ダイナミ
ックダンパ機能を付与することができ、直結走行可能領
域を、振動特性を悪化させることなく、低回転側へ下げ
ることができて、燃費の向上が図れる。

【００４６】次に、直結クラッチ非作動時（トルクコン
バータ走行時）の作用について説明する。

【００４７】エンジンがフロントカバー１４を駆動する
と、フロントカバー１４と一体となっているポンプ４が
駆動される。ポンプ４が駆動されると、流体流が発生
し、これによりタービン６が駆動される。このときステ
ータ８は、タービン６からポンプ４へと流れる流体の方
向を調整している。

【００４８】タービン６が駆動されると、先ずタービン
ハブ６Ｂの係合凸部４４の端部が内側ダンパスプリング
４６を押すので、タービン６のトルクは、この内側ダン
パスプリング４６を介してドリブンプレート１８に伝達
される。なお、押付力（タービントルク）が更に大きく
なると内側ダンパスプリング４６が線間密着（スプリン
グが最大限に縮む）する前に図示せぬストッパ部が係合
し、タービン６のトルクはこのストッパ部を介してドリ
ブンプレート１８に直結伝達される。ドリブンプレート
１８は出力ハブ３２に固定されており、出力ハブ３２か
ら図示しない出力軸へトルクが伝達される。

【００４９】次にロックアップ走行時の振動特性につい
て説明する。

【００５０】図４はロックアップ時のエンジン回転数と
回転変動レベル（振動レベル）を示す特性図である。

【００５１】この図中Ａは、従来タイプのトルクコンバ
ータを用いた場合の特性を示す。即ち、ダイナミックダ
ンパが付加されていず、ロックアップピストンがダンパ
機構の上流側にあるトルクコンバータの場合である。

【００５２】Ｂは、先願のトルクコンバータを用いた場
合の特性を示す。即ち、ダイナミックダンパが付加され
ており、ロックアップピストンがダンパ機構の上流側に
あるトルクコンバータの場合である。

【００５３】Ｃは、本実施形態のトルクコンバータを用
いた場合の特性を示す。即ち、ダイナミックダンパが付
加されており、ロックアップピストンがダンパ機構の下
流側に配置されているトルクコンバータの場合である。

【００５４】なお、Ｄは、ロックアップピストンがダン
パ機構の下流側に配置されているものの、ダイナミック
ダンパが付加されていないトルクコンバータの場合であ
る。

【００５５】図４の特性図から次のことが分かる。

【００５６】ＡとＢの関係により、Ｂの方が、特に低回
転側のａ領域においてＡより振動レベルが低減されてい
る。又、Ｂは、Ｐ点より高回転側のｂ領域において、振
動レベルが悪化しているが、Ｃでは、それが軽減されて
いる。即ち、本実施形態のトルクコンバータを用いる
と、ダイナミックダンパを付加したことによる振動レベ
ル悪化領域において、振動レベルを低減する方向に修正
することができる。つまり、自動変速機２次側の慣性増
加により、ダイナミックダンパの付加のみでは改善し得
なかった高回転側の振動特性を改善することができる。

【００５７】なお、図９に示すように、従来の配置であ
ると、急激にロックアップがＯＮからＯＦＦとされた場
合、それまで撓んでいたダンパ機構のスプリングと、比
較的大きな慣性を持つロックアップピストンからなるバ
ネ‐マス系において、共振が発生し、自動変速機本体
も、その反動で回転変動（トルク変動）が大きくなり、
走行時の振動特性が悪化していたが、図１に示すよう
に、ロックアップクラッチの摩擦係合部及びロックアッ
プピストンを配置した場合には、ロックアップがＯＦＦ
したときに、ダンパ機構のスプリング及びロックアップ
ピストンが、自動変速機の本体側から切り離されるた
め、バネ‐マス系は構成されなくなる。そのため、振動
特性が悪化しなくなるという効果も得られる。これは、
図１の振動伝達系を構成する第１、第２、第３実施形態
より得られる共通の効果である。

【００５８】〔第２実施形態〕次に第２実施形態に係る
トルクコンバータを図５を用いて説明する。

【００５９】前記第１実施形態では、図３に示すよう
に、直結クラッチ１０の摩擦係合部１７を、フロントカ
バー１４から離れたタービン６側の空間に配置してい
る。この配置であると、タービン６側の空間は狭隘であ
るから、軸方向寸法の短縮を図ろうとした場合、ライニ
ング１６の面積を十分に確保できない可能性が出てく
る。又、ロックアップスリップ制御を実施する場合に
は、耐熱性の向上のために、ライニング１６の面積を大
きくする必要があるが、それにも対応できなくなる可能
性がある。

【００６０】本実施形態のトルクコンバータ１０２で
は、そのような点を解消するため、直結クラッチ１１０
の摩擦係合部１１７を、フロントカバー１４側に該フロ
ントカバー１４と平行に配置し、ライニング１６の面積
を十分に確保できるようにしている。このようにすれ
ば、ライニング１６の耐熱性の向上が図れる。

【００６１】以下、具体的に説明する。なお、第１実施
形態と略同一の要素には、同一符号を付して説明を省略
する。

【００６２】このトルクコンバータ１０２では、タービ
ン６とフロントカバー１４との間にロックアップピスト
ン１１２が配置され、ロックアップピストン１１２とフ
ロントカバー１４との間にドリブンプレート１１８が配
置され、タービン６とロックアップピストン１１２との
間に、内側ダンパスプリング４６の保持プレート１２８
が配置されている。

【００６３】ロックアップピストン１１２は、その内周
に形成した円筒部３６によって、出力ハブ１３２の円筒
部１３８の外周に、シール４０を介して軸線方向摺動自
在に組み付けられている。

【００６４】ロックアップピストン１１２の外周部のタ
ービン６側の面には、直結クラッチ１１０のダンパ機構
を構成する外側ダンパスプリング２６が保持されてお
り、一方、フロントカバー１４の内周面には、外側ダン
パスプリング２６の位置に対応させて、Ｌ字形の係合片
１２４が突設されている。又、外側ダンパスプリング２
６を保持しているロックアップピストン１１２側の保持
面には、ピストン側係合片１２０が設けられている。

【００６５】外側ダンパスプリング２６はコイルバネよ
りなり、円周方向に沿って複数配されている。そして、
外側ダンパスプリング２６の一端にフロントカバー１４
側の係合片１２４が当接し、他端にロックアップピスト
ン１１２側の係合片１２０が当接することで、係合片１
２０、１２４同士が相互に外側ダンパスプリング２６を
介して円周方向に弾性的に連結されている。これによ
り、ロックアップピストン１１２が、動力伝達経路の上
でダンパ機構（外側ダンパスプリング２６）の下流側に
位置し、フロントカバー１４のトルクが、外側ダンパス
プリング２６を介してロックアップピストン１１２に伝
わるようになっている。なお外側ダンパスプリング２６
が線間密着しないように図示せぬストッパ機構が設けら
れている。但し、このストッパ機構は必ずしも必要では
ない。

【００６６】前記ドリブンプレート１１８は、ロックア
ップピストン１２とフロントカバー１４の隙間に配さ
れ、フロントカバー１４の内面に突設した環状支持部１
２５の外周にシール１２７を介して組み付けられてい
る。ドリブンプレート１１８とフロントカバー１４との
間には、ドリブンプレート１１８がフロントカバー１４
側に押し付けられた際に、ドリブンプレート１１８とフ
ロントカバー１４の相対回転を許容するベアリング１２
１が配されている。

【００６７】このドリブンプレート１１８は、スプライ
ン部１３１及び係合片１２９を介して出力ハブ１３２に
連結されており、ドリブンプレート１１８のトルクは出
力ハブ１３２に伝わる。

【００６８】ロックアップピストン１１２とドリブンプ
レート１１８の間の空間は、ロックアップピストン１１
２を流体圧によって移動させるための作動空間３０とな
っている。この場合、作動空間３０中を矢印（イ）のよ
うに作動油が流れることで、ロックアップピストン１１
２が図中右方へ移動する。

【００６９】ドリブンプレート１１８の外周部は、ロッ
クアップピストン１１２の外周部に設けたライニング
（摩擦材）１６と対面しており、この部分が直結クラッ
チ１１０の摩擦係合部１１７を構成している。従って、
ロックアップピストン１１２が図中右方へ移動すること
で、摩擦係合部１１７が係合状態になり、ロックアップ
ピストン１１２が図中右方へ戻ることで摩擦係合部１１
７の係合状態が解除される。

【００７０】タービン６とロックアップピストン１１２
の間に配された内側ダンパスプリング４６の保持プレー
ト１２８は、内周部で出力ハブ１３２の円板部１３２ａ
に結合されている。この保持プレート１２８には、円周
方向に間隔をおいて複数のスプリング保持部５０が設け
られており、各スプリング保持部５０に、ダイナミック
ダンパを構成する内側ダンパスプリング（弾性体）４６
が直列配置で一対ずつ保持されている。そして、第１実
施形態と同様に、この内側ダンパスプリング４６を介し
て、タービン６が出力ハブ１３２に弾性的に（ストッパ
付で）連結されている。

【００７１】次に作用を説明する。

【００７２】このトルクコンバータ１０２では、フロン
トカバー１４に伝わるトルクが、常時、外側ダンパスプ
リング２６（あるいは図示せぬストッパ）を介してロッ
クアップピストン１１２に伝えられており、直結クラッ
チ１１０の作動時には、ロックアップピストン１１２が
油圧の作用によって図の右方へ移動し、ライニング１６
がドリブンプレート１１８側に押し付けられて、摩擦係
合部１１７が係合状態になる。従って、エンジンからの
トルクは、フロントカバー１４→外側ダンパスプリング
２６（あるいはそのストッパ）→ロックアップピストン
１１２→ライニング１６→ドリブンプレート１１８→ス
プライン部１３１→係合片１２９→出力ハブ１３２の順
に伝達される。

【００７３】この場合も、ロックアップピストン１１２
が外側ダンパスプリング（ダンパ機構）２６の下流側の
慣性モーメントＩ２（図１参照）の中に含まれることに
なるので、第１実施形態と同じ効果を奏する。

【００７４】直結クラッチ１１０の非作動時には、ター
ビン６の回転が、内側バンパスプリング４６が線間密着
する直前までは内側ダンパスプリング４６及び保持プレ
ート１２８を介して、それ以降は図示せぬストッパ及び
保持プレート１２８を介して出力ハブ１３２に伝えられ
る。

【００７５】〔第３実施形態〕次に第３実施形態を図６
を用いて説明する。

【００７６】前記第１実施形態では、図３に示すよう
に、トルクコンバータの軸線方向（図中左右方向）に沿
って、直結クラッチ１０の摩擦係合部１７と外側ダンパ
スプリング２６とが並んでいる。この配置であると、軸
線方向寸法が増大してしまう。

【００７７】そこで、本第３実施形態のトルクコンバー
タ２０２では、直結クラッチ２１０のダンパ機構を構成
する外側ダンパスプリング２２６と、摩擦係合部２１７
と、ダイナミックダンパを構成する内側ダンパスプリン
グ４６とを、全部トルクコンバータ２０２の軸線方向の
同一位置（同一座標に対応する位置）、つまりトルクコ
ンバータ２０２の軸線方向に直交する同一平面上に、半
径方向の位置をずらして配置している。この場合、外側
ダンパスプリング２２６を最外周に配置し、摩擦係合部
２１７をその内周側に配置し、内側ダンパスプリング４
６を更にその内周側に配置している。

【００７８】このような配置にすることで、トルクコン
バータ２０２の軸方向寸法が最小になる。又、外側ダン
パスプリング２２６を余裕を持って配置できるので、外
側ダンパスプリング２２６の径を大きくして、捩じり剛
性Ｋ１を小さくすることができ、ロックアップ走行時の
振動特性を更に改善できる。又、摩擦係合部２０７のス
ペース増大も図れるため、ライニング１６を多板化、大
面積化し、直結クラッチ２１０の伝達トルク容量の増大
も図れる。

【００７９】以下、具体的に説明する。なお、本第３実
施形態は第１実施形態を更に改良したものであるから、
第１実施形態と略同一の要素には、同一符号を付して説
明を省略する。

【００８０】このトルクコンバータ２０２では、タービ
ン６とフロントカバー１４間に配置したロックアップピ
ストン２１２とドリブンプレート２１８の外径寸法が、
第１実施形態のものよりも小さくされている。そして、
その外径寸法の短縮によりできた空間に、第１実施形態
のものよりも径を大きくした外側ダンパスプリング２２
６が配置されている。又、ロックアップピストン２１２
は、半径方向中間部のドリブンプレート２１８側の面
に、プレート壁の断面を矩形状にすることで形成した環
状凹所２１２ａを有しており、この環状凹所２１２ａ内
に、ドリブンプレート２１８のスプリング保持部５０に
保持された内側ダンパスプリング４６が配置されてい
る。

【００８１】この場合、ロックアップピストン２１２
は、外周側のスプライン部２１３及び係合片２１５を介
してドリブンプレート２１８に結合されている。なお、
内周側の符号３７は、ロックアップ開放時にロックアッ
プピストン２１２が図中右方向に必要以上に移動して、
相対回転しているフロントカバー２１４と接触するのを
避けるためのストッパである。又、該ストッパ３７の図
の白抜きの部分はトルクコンバータ２０２内の流体を通
すための貫通孔である。

【００８２】ロックアップピストン２１２は、第１実施
形態と同様に、自身の内周に形成した円筒部３６によっ
て、フロントカバー１４の内面に突設された支持用環状
体３８の外周に、シール４０を介して軸線方向摺動自在
に組み付けられている。

【００８３】ロックアップピストン２１２の外周側に配
置された外側ダンパスプリング２２６は、フロントカバ
ー１４に内面に設けたスプリング保持枠２２３によって
保持されている。スプリング保持枠２２３には、一体的
に係合片２２４が設けられている。

【００８４】一方、ロックアップピストン２１２及びド
リブンプレート２１８の外周部の外側には、これら両部
材と切り離された中間プレート２２０が配設されてい
る。この中間プレート２２０は、内周側の半分が、ドリ
ブンプレート２１８とロックアップピストン２１２の外
周部対向面間に挟まれており、内周端がドリブンプレー
ト２１８の段部２１８ａ外周に収容されることで、ドリ
ブンプレート２１８やロックアップピストン２１２に対
して相対回転可能且つ軸方向変位可能に支持されてい
る。中間プレート２２０の、ドリブンプレート２１８及
びロックアップピストン２１２に対する対向面には、そ
れぞれにライニング１６が設けられ、この部分が直結ク
ラッチ２１０の摩擦係合部２１７を構成している。

【００８５】中間プレート２２０の外周端には、フロン
トカバー１４側のスプリング保持枠２２３に設けた係合
片２２４と干渉しないように、係合片２２０ａが設けら
れている。そして、これら係合片２２４、２２０ａによ
って、フロントカバー１４と中間プレート２２０とが、
外側ダンパスプリング２２６を介して円周方向に弾性的
に連結されている。

【００８６】従って、この位置に直結クラッチ２１０の
ダンパ機構である外側ダンパスプリング２２６が存在す
ることにより、ロックアップピストン２１２が、外側ダ
ンパスプリング２２６の下流側に位置し、フロントカバ
ー１４のトルクが、外側ダンパスプリング２２６を介し
てロックアップピストン２１２に伝わるようになってい
る。

【００８７】次に作用を説明する。

【００８８】直結クラッチ作動時には、エンジン→フロ
ントカバー１４→係合片２２４→外側ダンパスプリング
２２６→中間プレート２２０→ライニング１６→ドリブ
ンプレート２１８及びロックアップピストン２１２→出
力ハブ３２の順にトルクが伝達される。

【００８９】又、直結クラッチ非作動時の動作は第１実
施形態と全く同じである。

【００９０】〔第４実施形態〕次に第４実施形態を図７
を用いて説明する。

【００９１】前記第１〜第３実施形態では、図１に示す
ように、直結クラッチ（ロックアップクラッチ）の摩擦
係合部を、ロックアップピストンよりも下流側に配置し
ていたが、本第４実施形態では、図２に示すように、直
結クラッチの摩擦係合部を、ロックアップピストンより
も上流側に配置している。

【００９２】以下、具体的に説明する。なお、第１実施
形態と略同一の要素には、同一符号を付して説明を省略
する。

【００９３】このトルクコンバータ３０２では、タービ
ン６とフロントカバー１４間に、フロントカバー１４側
からロックアップピストン３１２とドリブンプレート３
１８が配されている。ドリブンプレート３１８は出力ハ
ブ３３２に結合され、ロックアップピストン３１２は出
力ハブ３３２の円板部３３２ａの外周部に形成した円筒
部３３８の外周にシール４０を介して軸方向摺動自在に
配されている。ロックアップピストン３１２とドリブン
プレート３１８はスプライン部３２７で連結されてお
り、一緒に回転するようになっている。

【００９４】ロックアップピストン３１２の外周端に
は、スプリング保持ブロック３４０が溶接により固定さ
れ、該スプリング保持ブロック３４０の外周が、フロン
トカバー１４の内周にシール３４２を介して軸線方向摺
動自在となっている。これにより、ロックアップピスト
ン３１２が、フロントカバー１４側の油室（作動空間）
３０と、タービン６側の油室３３１とを画成し、タービ
ン６側の油室３３１の圧力を、フロントカバー１４側の
油室３０の圧力より大きくすることにより、ロックアッ
プピストン３１２が図中右方に移動するようになってい
る。

【００９５】スプリング保持ブロック３４０のフロント
カバー１４側の面には、外側ダンパスプリング２６が保
持され、スプリング保持ブロック３４０に形成した図示
しない係合片が、外側ダンパスプリング２６の円周方向
の一端を受け止めている。

【００９６】又、ロックアップピストン３１２の外周部
には、フロントカバー１４側に面した段部３１２ａが設
けられ、その段部３１２ａの外周には、環状の中間プレ
ート３２０が相対回転可能に配置されている。この中間
プレート３２０は、ロックアップピストン３１２が右方
へ動くことで、右方へ押されて、フロントカバー１４の
内面に押し付けられるものであり、ロックアップピスト
ン３１２の押力を、回転可能な状態で受け止めるため
に、スラストベアリング３２２を介してロックアップピ
ストン３１２に支持されている。又、この中間プレート
３２０は、ロックアップピストン３１２に設けたストッ
パ３２４により、ロックアップピストン３１２から脱落
阻止されている。３２５は、ストッパ３２４を止めるリ
ベットである。

【００９７】この中間プレート３２０は、フロントカバ
ー１４に押し付けられることで、フロントカバー１４の
トルクを直接受け止めるものであり、フロントカバー１
４に対する対向面にライニング１６を有し、この部分が
直結クラッチ３１０の摩擦係合部３１７を構成してい
る。従って、動力伝達経路上において、直結クラッチ３
１０の摩擦係合部３１７の下流側にダンパ機構を構成す
る外側ダンパスプリング２６が位置し、更にその下流側
にロックアップピストン３１２が位置している。

【００９８】又、この中間プレート３２０には、外側ダ
ンパスプリング２６の他端を受け止める係合片３２０ａ
が形成されており、これにより、中間プレート３２０と
ロックアップピストン３１２とが、外側ダンパスプリン
グ２６を介して円周方向に弾性的に連結されている。

【００９９】次に作用を説明する。

【０１００】直結クラッチ作動時には、エンジン→フロ
ントカバー１４→ライニング１６→中間プレート３２０
→外側ダンパスプリング２２６→ロックアップピストン
３１２→ドリブンプレート３１８→出力ハブ３３２の順
にトルクが伝達される。

【０１０１】又、直結クラッチ非作動時の動作は第１実
施形態と全く同じである。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明したとおり、請求項１の発明に
よれば、重量増大や寸法増大を招くことなくダイナミッ
クダンパ機能を付与することができ、特に低回転域での
振動レベルを低減できる。又、その上で直結クラッチの
ピストンの配置を工夫することにより、やはり駆動系全
体の重量を増加させたり、収容スペースを増大させたり
することなく、自動変速機２次側の慣性モーメントを増
加させることができる。従って、高回転側の振動レベル
をも低減することができ、車両の振動特性を悪化させる
ことなく、直結クラッチの直結可能領域をより低車速域
側に（不具合を発生することなく）拡大し、燃費の向上
を図ることができると共に、補機類の耐久性を向上させ
ることができる。

【０１０３】又、請求項２の発明のように直結クラッチ
の摩擦係合部をダンパ機構の下流側に配置した場合に
は、上記効果のほか直結クラッチを作動状態から非作動
状態としたときのショックを低減できる。

【０１０４】又、請求項３の発明によれば、ダンパ機構
と、直結クラッチの摩擦係合部と、ダイナミックダンパ
を構成する弾性体の配置を工夫したので、トルクコンバ
ータの軸方向寸法の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトルクコンバータを含む振動伝達系の
簡易モデルの第１の例を示す模式図

【図２】本発明のトルクコンバータを含む振動伝達系の
簡易モデルの第２の例を示す模式図

【図３】本発明の第１実施形態に係るトルクコンバータ
の概略を表わす縦断面図

【図４】同トルクコンバータを用いた振動伝達系の特性
を他と比較して示す特性図

【図５】本発明の第２実施形態に係るトルクコンバータ
の概略を表わす縦断面図

【図６】本発明の第３実施形態に係るトルクコンバータ
の概略を表わす縦断面図

【図７】本発明の第３実施形態に係るトルクコンバータ
の概略を表わす縦断面図

【図８】従来の振動伝達系を示す簡易モデルの模式図

【図９】図８の内容をより詳細化した模式図

【図１０】先願の振動伝達系を示す簡易モデルの模式図

【符号の説明】

２、１０２、２０２、３０３…トルクコンバータ ６…タービン（トルク伝達に寄与しない部材） １０、２１０、３１０…直結クラッチ １２、１１２、２１２、３１２…ロックアップピストン １７、１１７、２１７、３１７…摩擦係合部 １８、１１８、２１８、３１８…ドリブンプレート（ト
ルク伝達に寄与する部材） ２６、２２６…外側ダンパスプリング ４６…内側ダンパスプリング（弾性体）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ダンパ機構を有する直結クラッチ付流体伝
   動装置において、 前記直結クラッチが作動状態にあるときにトルク伝達に
   寄与しない部材を、トルク伝達に寄与する部材に弾性体
   を介して支持させると共に、 前記直結クラッチのピストンを、前記ダンパ機構よりも
   動力伝達経路における下流側に配置したことを特徴とす
   る直結クラッチ付流体伝動装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記直結クラッチの摩擦係合部を、前記ピストンよりも
   動力伝達経路における更に下流側に配置したことを特徴
   とする直結クラッチ付流体伝動装置。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記ダンパ機構と、前記直結クラッチの摩擦係合部と、
   前記弾性体とを、トルクコンバータの軸線方向の同一位
   置に配置したことを特徴とする直結クラッチ付流体伝動
   装置。