JPH11303971A - ロックアップ機構付トルクコンバータ - Google Patents

ロックアップ機構付トルクコンバータ

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Publication number
JPH11303971A
JPH11303971A JP10113405A JP11340598A JPH11303971A JP H11303971 A JPH11303971 A JP H11303971A JP 10113405 A JP10113405 A JP 10113405A JP 11340598 A JP11340598 A JP 11340598A JP H11303971 A JPH11303971 A JP H11303971A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torque converter
clutch plate
front cover
piston clutch
lock
Prior art date
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Pending
Application number
JP10113405A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Komuro
誠 小室
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルクコンバータの性能を低下させること
なくロックアップ機構が素早く作動させるとともに、ロ
ックアップ機構の作動範囲を拡大すること。 【解決手段】 トルクコンバータの入力軸に連結するフ
ロントカバー12と、トルクコンバータの出力軸13に
連結するタービン14と、タービン14と一体回転可能
に配設されるとともにフロントカバー12の内周面と圧
接可能な摩擦フェーシング16を有するピストンクラッ
チ板15と、を備えるロックアップ機構付トルクコンバ
ータ10に関して、タービン14とピストンクラッチ板
15の間にピストンクラッチ板15をフロントカバー1
2の内周面に向けて付勢する弾性部材を配設した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トルクコンバータ
の入力軸と出力軸とを直結可能なロックアップ機構を備
えるロックアップ機構付トルクコンバータに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来のロックアップ機構付トルクコンバ
ータを図3に示す。トルクコンバータ30の入力軸31
に連結するフロントカバー32と、トルクコンバータ3
0の出力軸33に連結するタービン34と、タービン3
4と一体回転可能に配設されフロントカバー32の内周
面と圧接可能な摩擦フェーシング36を有するピストン
クラッチ板35を備え、ロックアップのオフ時にはリリ
ース圧室37からアプライ圧室38へ油圧を供給してピ
ストンクラッチ板35をフロントカバー32から離間さ
せ、ロックアップのオン時にはアプライ圧室38からリ
リース圧室37へ油圧を供給することによりピストンク
ラッチ板35をフロントカバー32に当接させて出力軸
33を入力軸31と直結させるものである。
【0003】しかしながら上記のような従来の技術で
は、フロントカバー32の回転よりタービン34の回転
が大きく、且つ相対回転が大きい(速度比が大きい)場
合には、ロックアップをオンする信号が発せられて油圧
の方向が切換わるが、タービン34の回転が大きいので
アプライ圧室38内の油圧が相対的に低下して、アプラ
イ圧室38内の油圧がリリース圧室37内の油圧に対し
て十分大きくならないため、ピストンクラッチ板35を
フロントカバー32に押し付けることができない可能性
がある。また、ピストンクラッチ板35がフロントカバ
ー32に圧接して実際にロックアップがオンされるまで
にタイムラグが発生する。これによりエンジンブレーキ
の効果が少なくなり、更には燃費向上の妨げになる、と
いう問題がある。
【0004】しかしながら近年、商用車への自動変速機
の普及が高まってきており、例えばトラック等の車重の
大きな車両は制動距離も大きくなるためにエンジンブレ
ーキを有効に使うことが望まれている。そこで自動変速
機においてエンジンブレーキの効果を向上させるため
に、タービン内周側に油穴を設けてロックアップ機構の
作動範囲を広げる技術がある。この技術によると、ター
ビン内周側の油穴から油圧が供給されるためにアプライ
圧室内に油圧が供給されやすくなり、ピストンクラッチ
板をフロントカバーに押圧するための油圧を素早く供給
することができる。したがってロックアップ信号が発せ
られてから実際にロックアップがオンされるまでの時間
を可及的に短縮することができ、更にはロックアップの
作動範囲を大きな速度比まで拡大することが可能にな
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したタービン内周
側に油穴を設ける技術では、常時油穴から油圧が抜けて
いるので、トルクコンバータとしての駆動力伝達性能が
低下、すなわちトルクコンバータの剪断力が低下して燃
費の悪化につながる、という問題がある。
【0006】そこで本発明は、上記問題点を解決すべく
トルクコンバータの性能を低下させることなくロックア
ップ機構が素早く作動させるとともに、ロックアップ機
構の作動範囲を拡大することを技術的課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく請
求項1は、トルクコンバータの入力軸に連結するフロン
トカバーと、トルクコンバータの出力軸に連結するター
ビンと、タービンと一体回転可能に配設されるとともに
フロントカバーの内周面と圧接可能な摩擦フェーシング
を有するピストンクラッチ板と、ピストンクラッチ板を
フロントカバーの内周面に向けて付勢する弾性部材と、
を備えるロックアップ機構付トルクコンバータとした。
具体的には、請求項2に示すようにタービンとピストン
クラッチ板の間に弾性部材を配設するのが好ましい。
【0008】請求項1の発明によると、ピストンクラッ
チ板をフロントカバーに押し付ける方向に付勢力を付与
する弾性部材を備えたことにより、ロックアップ機構の
オフからオンへの切換の際には油圧に弾性力を付与した
力でピストンクラッチ板がフロントカバーに押し付けら
れるので、ロックアップ機構の動作を可及的に素早くす
ることが可能になる。また本発明は、通常のロックアッ
プ機構付トルクコンバータに弾性部材を追加しているだ
けであり、トルクコンバータ性能を低下させるような構
成をとっていない。したがって、トルクコンバータの動
力伝達能力が低下することがない。更にロックアップ機
構のオン・オフの切換可能な回転数範囲を拡大すること
もできる。
【0009】請求項3の発明は、請求項1において、弾
性部材の弾性力によりトルクコンバータの非作動状態で
ピストンクラッチ板がフロントカバーに圧接するように
したことである。
【0010】請求項3によると、ロックアップのオフ状
態のときにはピストンクラッチ板とフロントカバーの間
に油圧が供給され、所定の油圧がピストンクラッチ板に
負荷されるとピストンクラッチ板がフロントカバーから
離間してトルクコンバータ状態となる。また、ロックア
ップがオフからオンに切換わるときには、油圧の方向が
切換わってフロントカバーとピストンクラッチ板の間の
油圧が排出されて弾性部材の弾性力と同一方向に油圧が
負荷される。弾性部材の弾性力付与方向は変化しないた
め、油圧の方向が切換わると直ぐにロックアップ機構を
オフからオンに切換えることができる。
【0011】請求項4の発明は、請求項1から請求項3
において、ピストンクラッチ板が出力軸の軸方向に移動
可能、且つ周方向に移動不能に連結されることである。
【0012】請求項4によると、ピストンクラッチ板が
出力軸の軸方向を移動しやすく、さらに周方向には移動
しないのでピストンクラッチ板がタービンと一体で回転
することが可能になる。このときに、請求項5に示すよ
うに、出力軸が、出力軸の軸方向に移動可能且つ周方向
に移動不能にスプライン結合されるドリブンディスクか
ら周方向に弾性作用を有する緩衝手段を介してピストン
クラッチ板と連結するように構成すると、ロックアップ
機構がオフからオンに移行した瞬間に出力軸側にかかる
衝撃を緩衝部材により吸収することが可能になる。
【0013】請求項6の発明は、請求項5において、弾
性部材がドリブンディスクをフロントカバー内周面に向
けて付勢するようにしたことである。
【0014】請求項6によると、ドリブンディスクを付
勢することでトルクコンバータの内周側が付勢されて、
遠心力により油圧が負荷されやすいピストンクラッチ板
の外周側だけでなく内周側でもピストンクラッチ板への
付勢力を付与することが可能になる。
【0015】
【実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照して説
明する。図1は本実施の形態におけるロックアップ機構
付トルクコンバータ10の断面図であり、図2は図1の
A−A断面図である。
【0016】構成について説明する。ロックアップ機構
付トルクコンバータ10は、入力軸11と連結するフロ
ントカバー12と、トルクコンバータ10の出力軸13
に連結するタービン14と、タービン14と一体回転可
能に配設されフロントカバー12の内周面と圧接可能な
摩擦フェーシング16を有するピストンクラッチ板15
と、タービン14とピストンクラッチ板15の間に配設
されピストンクラッチ板15をフロントカバー12の内
周面に向けて付勢する弾性部材である皿バネ17と、を
備える。
【0017】出力軸13にはタービン14が出力軸13
と一体回転可能に取付けられており、出力軸13の内部
にはピストンクラッチ板15とフロントカバー12の間
で形成されるリリース圧室20への油圧の供給及び排出
用の第1油通路22が形成されている。また、出力軸1
3の外周側にはタービン14とピストンクラッチ板15
により形成されるアプライ圧室21への油圧の供給及び
排出を行う第2油通路23が形成されている。
【0018】出力軸13は、出力軸13の軸方向に移動
可能且つ周方向に移動不能にスプライン結合されるドリ
ブンディスク18から周方向に弾性作用を有する緩衝手
段を介してピストンクラッチ板15と連結されることに
より、ピストンクラッチ板15が出力軸13の軸方向に
移動可能、且つ周方向に移動不能に連結される。尚、本
実施の形態では緩衝部材としてコイルスプリング19を
用いる。図2に示されるように、ドリブンディスク18
の内周には内スプラインが形成され、出力軸13の外周
には外スプラインが形成されている。
【0019】皿バネ17は、ドリブンディスク18をフ
ロントカバー12の内周面に向けて付勢しており、これ
によってピストンクラッチ板15がトルクコンバータ1
0の非作動状態でフロントカバー12に圧接している。
【0020】また、ピストンクラッチ板15がフロント
カバー12の内周に圧接する際の衝撃を吸収すべく、ド
リブンディスク18とピストンクラッチ板15の間には
コイルスプリング19が配設されている。ピストンクラ
ッチ板15がフロントカバー12に圧接した直後のコイ
ルスプリング19が縮んで減衰作用を行っている間はコ
イルスプリング19が縮むことによりタービン14とピ
ストンクラッチ板15が相対回転を行い、その後はドリ
ブンディスク18とピストンクラッチ板15とは一体で
回転する。したがって、ドリブンディスク18とスプラ
イン結合されるタービン14がフロントカバー12と一
体で回転して、ロックアップが実際にオン状態になる。
【0021】ロックアップ機構がオンからオフに切り換
わるときには、先ず油圧の方向がソレノイドバルブ(図
示せず)によって切換えられ、出力軸13内部からフロ
ントカバー12とピストンクラッチ板15の間に向って
油圧が供給される。フロントカバー12とピストンクラ
ッチ板15の間にかかる油圧がアプライ圧室内の油圧と
皿バネ17の弾性力との合力より大きくなると、ピスト
ンクラッチ板15がフロントカバー12から離間して、
実際にロックアップがオフされる。
【0022】本実施の形態では弾性部材として皿バネを
採用した場合について説明したが、特にこの形態に限定
する意図はなく、ゴム弾性部材やコイルスプリング等の
軸方向に弾性力を作用させることが可能な部材であれば
よい。
【0023】
【発明の効果】請求項1の発明によると、ピストンクラ
ッチ板をフロントカバーに押し付ける方向に付勢力を付
与する弾性部材を備えたことにより、ロックアップ機構
のオフからオンへの切換の際には油圧に弾性力を付与し
た力でピストンクラッチ板がフロントカバーに押し付け
られるので、ロックアップ機構の動作を可及的に素早く
することが可能になる。また本発明は、通常のロックア
ップ機構付トルクコンバータに弾性部材を追加している
だけであり、トルクコンバータ性能を低下させるような
構成をとっていない。したがって、トルクコンバータの
動力伝達能力が低下することがない。更にロックアップ
機構のオン・オフの切換可能な回転数範囲を拡大するこ
ともできる。
【0024】請求項3によると、ロックアップのオフ状
態のときにはピストンクラッチ板とフロントカバーの間
に油圧が供給され、所定の油圧がピストンクラッチ板に
負荷されるとピストンクラッチ板がフロントカバーから
離間してトルクコンバータ状態となる。また、ロックア
ップがオフからオンに切換わるときには、油圧の方向が
切換わってフロントカバーとピストンクラッチ板の間の
油圧が排出されて弾性部材の弾性力と同一方向に油圧が
負荷される。弾性部材の弾性力付与方向は変化しないた
め、油圧の方向が切換わると直ぐにロックアップ機構を
オフからオンに切換えることができる。
【0025】請求項4によると、ピストンクラッチ板が
出力軸の軸方向を移動しやすく、さらに周方向には移動
しないのでピストンクラッチ板がタービンと一体で回転
することが可能になる。
【0026】請求項5によると、ロックアップ機構がオ
フからオンに移行した瞬間に出力軸側にかかる衝撃を緩
衝部材により吸収することが可能になる。
【0027】請求項6によると、ドリブンディスクを付
勢することでトルクコンバータの内周側が付勢されて、
遠心力により油圧が負荷されやすいピストンクラッチ板
の外周側だけでなく内周側でもピストンクラッチ板への
付勢力を付与することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のロックアップ機構付ト
ルクコンバータの断面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】従来のロックアップ機構付トルクコンバータの
断面図である。
【符号の説明】
10・・・ロックアップ機構付トルクコンバータ 11・・・入力軸 12・・・フロントカバー 13・・・出力軸 14・・・タービン 15・・・ピストンクラッチ板 16・・・摩擦フェーシング 17・・・皿バネ(弾性部材) 18・・・ドリブンディスク 19・・・コイルスプリング(緩衝部材)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トルクコンバータの入力軸に連結するフ
    ロントカバーと、前記トルクコンバータの出力軸に連結
    するタービンと、該タービンと一体回転可能に配設され
    るとともに前記フロントカバーの内周面と圧接可能な摩
    擦フェーシングを有するピストンクラッチ板と、前記ピ
    ストンクラッチ板を前記フロントカバーの内周面に向け
    て付勢する弾性部材と、を備えるロックアップ機構付ト
    ルクコンバータ。
  2. 【請求項2】 前記弾性部材は、前記タービンとピスト
    ンクラッチ板の間に配設されることを特徴とする請求項
    1のロックアップ機構付トルクコンバータ。
  3. 【請求項3】 前記ピストンクラッチ板は、前記弾性部
    材の弾性力によりトルクコンバータの非作動状態でフロ
    ントカバーに圧接することを特徴とする請求項1乃至請
    求項2のロックアップ機構付トルクコンバータ。
  4. 【請求項4】 前記ピストンクラッチ板は、前記出力軸
    の軸方向に移動可能、且つ周方向に移動不能に連結され
    ることを特徴とする請求項1乃至請求項3のロックアッ
    プ機構付トルクコンバータ。
  5. 【請求項5】 前記出力軸は、前記出力軸の軸方向に移
    動可能且つ周方向に移動不能にスプライン結合されるド
    リブンディスクから周方向に弾性作用を有する緩衝手段
    を介して前記ピストンクラッチ板と連結されることを特
    徴とする請求項4のロックアップ機構付トルクコンバー
    タ。
  6. 【請求項6】 前記弾性部材は、前記ドリブンディスク
    をフロントカバー内周面に向けて付勢することを特徴と
    する請求項5のロックアップ機構付トルクコンバータ。
JP10113405A 1998-04-23 1998-04-23 ロックアップ機構付トルクコンバータ Pending JPH11303971A (ja)

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Cited By (1)

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