JPS63231059A - ロツクアツプクラツチ付トルクコンバ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、ＡＴ車において自動変速機の入力側に装備さ
れるロックアツプクラッチを備えたトルクコンバータに
関し、詳しくは、ロックアツプクラッチの支持機構に関
するものである。

【従来の技術】

この種のロックアツプクラッチを備えたトルクコンバー
タは一般に、トルクコンバータのコンバータカバー内部
のタービンランナとの間にロックアツプクラッチが内蔵
されている。ロックアツプクラッチは、ロックアツプピ
ストンにトーションダンパが一体的に取付けられて、タ
ービンランナを支持するタービンハブに軸方向移動可能
に嵌合する。そしてロックアツプピストンの前後の油圧
室の作動油圧を制御することで、ピストンをコンバータ
カバーから離脱してロックアツプ解除し、ピストンをコ
ンバータカバーに係合して直結し、トルクコンバータに
対しバイパスして直接動力伝達するロックアツプ状態を
得る構成である。 そこで従来、上記ロックアツプクラッチを備えたトルク
コンバータの特にロックアツプクラッチの取付支持に関
しては、例えば特開昭５７−５１０５６号公報、実開昭
５９−１６３２６０号公報がある。ここで、ロックアツ
プの無いトルクコンバータと同様に入力軸の先端にター
ビンハブがスプライン結合し、このタービンハブにター
ビンランナと共にロックアツプクラッチのピストンとト
ーションダンパを取付けて支持することが示されている
。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上記先行技術の構成にあっては、入力軸の先
端がフリーの状態でそこのタービンハブにロックアツプ
クラッチが付加されることで、重ｌが増し、この強制力
がタービンハブから入力軸に伝わって径方向に首振り運
動を生じる。この首振りは入力軸の外側のステータ軸に
ブツシュを介して伝わり、この曲げ応力とトルクコンバ
ータのステータトルクがステータ軸に作用することで、
ステータ軸の根元部の応力が過大になる。 ここでステータ軸は、通常オイルポンプのカバーと一体
化されており、吸入、吐出の各ボートや油路が形成され
るため鋳鉄製が多い、このため、ステータ軸は上述の過
大な応力により根元で折損する恐れがあるのであり、こ
れは、トルクコンバータと自動変速機の間にディファレ
ンシャル装置を配置したトランスアクスル型のようにス
テータ軸が長大化する場合において著しい。 また、入力軸の先端のフリーな状態にロックアツプクラ
ッチが付加されることで、そのアンバランス量が直ちに
上記首振りに影響する。従って、アンバランス修正を宙
精度で行う必要があって作業が煩雄になる０、ｔな、ア
ンバランス量は完全には除去できないので、上述の不具
合を助長する。 さらに、組付時に入力軸の先端のロックアツプクラッチ
の部分が不安定で、コンバータカバー側を損傷して摩耗
や焼付を生じ易い。 なお、入力軸の先端をコンバータカバー側に軸受を用い
て支持する方法があるが、この場合は、入力軸に孔等を
設けてロックアツプピストンの油圧室への通路を形成す
る必要がある。ここで入力側は、軸方向に移動可能な′
ｒＡ造であり、内部の前方にロックアツプリリース油路
が、後方に潤滑油路が形成され、ロックアツプ時は潤滑
圧で入力軸が前方移動し、ロックアツプ解除時はリリー
ス圧で逆の後方に移動する。従ってこの時、上述の入力
軸の孔が紋られて、ロックアツプ解除の遅れやショック
を生じて好ましくない。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、入力
軸の先端がフリーなフロート構造において、ロックアツ
プクラッチによる首振りを抑制し、アンバランス量の修
正を容易化するようにしたロックアツプクラッチ付トル
クコンバータを提供するこを目的としている。

【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本発明は、クランク軸側のコ
ンバータカバーにトルクコンバータのポンプインペラを
結合し、入力軸の先端のタービンハブにタービンランナ
を取付け、上記タービンハブにロックアツプピストンと
トーションダンパを軸方向移動可能に取付けるロックア
ツプクラッチ付トルクコンバータにおいて、コンバータ
カバーの中心にパイロットボスを貫通して一体結合し、
上記パイロットボスをクランク軸に芯出し嵌合し、上記
パイロットボスで上記タービンハブを回転自在に支持し
、上記入力軸内部からパイロットボスの内部を経てロッ
クアツプピストンの前方油圧室にリリース圧回路を成す
ように構成されている。

【作　　用】

上記構成に基づき、ロックアツプピストンやトーション
ダンパが取付けられてその重量やアンバランス量の強制
力がかかるタービンハブは、クランク軸に芯出ししたコ
ンバータカバーのパイロツトボスで軸支されて常に真円
回転し、入力軸の首振りを抑制するようになる。 こうして本発明では、入力軸の首振りが確実に防止され
て首振りに伴う不具合を解消し、アンバランス量の影響
が無くなってその修正を容易化することが可能となる。

【実　施　例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、縮キきトランスアクスル型の場合につ
いて述べると、デフボックスケース１の内部前方にロッ
クアツプクラッチを儒えたトルクコンバータ２を有し、
このトルクコンバータ２の後方下部にディファレンシャ
ル装置３が配置され、デフボックスケース１の後端のポ
ンプハウジング４とカバー５の内部にオイルポンプ６が
設けられる。そしてポンプハウジング４の後部にトラン
スミッションケース７が連設されて、このトランスミッ
ションケース７内部に日勤変速機装置の一部を構成して
いる９ 符号１０はエンジンＥのクランク軸であり、このクラン
ク軸１０のボス部１０ａにドライブプレート１１が嵌合
してポル１−１２により締結してあり、ドライブプレー
ト１１には更にコンバータカバー１３がフランジ部１３
ａをボルト１４で締結して取付けられる。 トルクコンバータ２は、ポンプインペラ１５．タービン
ランナ１６およびステータ１７を有し、コンバータカバ
ー１３にポンプインペラ１５が嵌合、溶接して一体結合
する。タービンランナ１６は、入力軸１８の先端にスプ
ライン嵌合するタービンハブ１９にリベット２０で固定
され、ステータ１７は、ワンウェイクラッチ２１を介し
て入力軸１８の外側の中空のステータ軸２２に連結しで
ある。 入力軸１８は後方のトランスミッションケース７内部に
延びており、ステータ軸２２も後方に延びてオイルポン
プ６のカバー５と一体形成される。ステータ軸２２の外
側には前端をポンプインペラ１５に結合したポンプ駆動
＠２３が配置され、このポンプ駆動軸２３の後端がポン
プハウジング４内に挿入してオイルポンプ６のロータ側
に係合している。さらに、オートマチックトランスミッ
ションフルード（ＡＴＦ）の洩れとディファレンシャル
ギヤ用のオイルとの混入を防ぐため、ポンプ駆動軸２３
の外側にシールバイブ２４が、両端をデフボックスケー
ス１のシール筒部１ａとポンプハウジング４のボス部４
ａに液密に嵌合して設置される。そして筒部１ａではシ
ールパイプ２４の先にプツシ、Ｌ２５を介してオイルシ
ール２６が取付けられ、オイル洩れを防止している。 一方、トルクコンバータ２は内部にロックアツプクラッ
チ３０を有しており、このロックアツプクラッチ３０は
コンバータカバ−１３内部のカバー壁部側にロックアツ
プピストン３１を有し、ロックアツプピストン３１のタ
ービンランナ側にトーションダンパ３２が取付けられる
。ロックアツプピストン３１の外周部にはフェーシング
３３が取付けられてコンバータカバー１３と接話可能に
なっており、ロックアツプピストン３１とコンバータカ
バー１３との間にリリース圧用油圧室３４が、ロックア
ツプピストン３１の後部にアプライ圧用油圧室３５が形
成される。 トーションダンパ３２は、ロックアツプピストン３１に
リベット３６で結合するドライブプレート３７とサイド
プレート３８および両プレー）３７．３８との間に挟持
されたドリブンプレート３つを有し、これらのプレート
の間の円周方向にトーションスプリング４０が複数個設
置され、ダンパ作用しながら動力伝達するようになって
いる。 第２図において、ロックアツプクラッチ３０の取付支持
に関して詳記する。 先ず、コンバータカバー１３の中心にパイロットボス４
１が固着される。このパイロットボス４１は小径部４１
ａ、中間部４１ｂおよび大径部４１ｃを有し、小径部４
ｉａを閉じた有底筒状を成し、小径部４１ａをカバー前
方に、大径部４１ｃをカバー後方に突出して取付けられ
、大径部４１ｃに孔４１ｄがおいている。そして小径部
４１ａがクランク軸１０の中心の孔１０ｂに嵌合して、
クランク！Ｆ１１１０とコンバータカバー１３を芯出し
する。また、タービンハブ１９においてタービンランナ
取付部位の内側と外側にボス部１９ａ　、　１９ｂが突
設され、ハブ大径部４１ｃにブッシュ４２を介してター
ビンハブ内側ボス部１９ａの内周が嵌合し、パイロット
ボス４１によりタービンハブ１９を回転自在に支持して
いる。そしてこのボス部ｉ９ａの外周にロックアツプ、
ピストン３１の軸部３１ａが移動可能に嵌合し、外側ボ
ス部１９ｂにドリブンプレート３９の軸部３９ａがスプ
ライン嵌合する。 さらに、油圧回路について述べると、入力軸１８の内部
のロックアツプリリース油路４５がパイロットボス４１
の内部、その孔４１ｄを介して油圧室３４に遠通ずる。 また、入力１ｉ’；１ｌ１８とステータ軸２２との間の
コンバータ油路４６がタービンランナ１６および油圧室
３５に遠通し、ポンプインペラ１５からのドレン油路４
７がステータ軸２２とポンプ駆動軸２３との間に設けで
ある。 ここで、トルクコンバータ２の作動油圧に対して油圧室
３４のリリース圧は少し高目に設定され、両油圧をリリ
ース圧用油圧室３４．アプライ圧用油圧室３５に供給し
た状態の油圧差で、ロックアツプピストン３１を後退し
てコンバータカバー１３から廃す。一方、リリース圧を
ドレンしてトルクコンバータ３５の油圧によりロックア
ツプピストン３１をコンバータカバー１３に押圧接触す
るようになっている。 次いで、このように構成されたロックアツプクラッチ付
トルクコンバータの作用について述べる。 先ず、クランク軸１０のエンジン動力は、ドライブプレ
ート１１．コンバータカバー１３を介して常にトルクコ
ンバータ２のポンプインペラ１５に伝達して駆動してお
り、このポンプインペラ１５から更にポンプ駆動軸２３
を介してオイルポンプ６にも伝達して駆動する。またコ
ンバータ油路４６によりトルクコンバータ２の内部に作
動油圧が供給されて常にコンバータ経由で動力伝達可能
になっており、この油圧がアプライ圧用油圧室３５でロ
ックアツプピストン３１の後部に作用する。 そこで、設定車速以下や変速時のロックアツプ解除の運
転状態では、ロックアツプリリース油路４５、パイロッ
トボス４１の内部を経てリリース圧用油圧室３４に高い
リリース圧が供給される。そのため、ロックアツプピス
トン３１はリリース圧用油圧室３４．アプライ圧用油圧
室３５の油圧差によりコンバータカバー１３から離れ、
ロックアツプクラッチ３０を解除する。そこで、上述の
トルクコンバータ２によりトルク変換した動力がタービ
ンランナ１６に出力し、これがタービンハブ１９．入力
軸１８を介して自動変速機側に入力する。 一方、ロックアツプ条件が成立する運転状態になると、
リリース圧用油圧室３４のリリース圧がドレンすること
で、ロックアツプピストン３１はアプライ圧用油圧室３
５の油圧によりコンバータカバー１３側に移動してフェ
ーシング３３を圧着する。このため、ロックアツプクラ
ッチ３０は係合してクランク軸１０にロックアツプピス
トン３１が直結したロックアツプになり、コンバータカ
バー１３からロックアンプビスｌ−ン３１．トーション
ダンパ３２．タービンハブ１９を介して入力軸１８にエ
ンジン動力がそのまま機械的に伝達される。このとき、
トルクコンバータ２はタービンランナ１６がポンプイン
ペラ１５と等速回転してロック状態になる。 こうして、リリース圧の袷排制脚によりロックアツプ解
除したトルクコンバータ２経由の動力伝達、またはロッ
クアツプによる機械的な動力伝達が行われる。 また、かかる動力伝達時の特にロックアツプ解除の場合
は、ロックアツプピストン３１とトーションダンパ３２
がフリー状態でタービンハブ１９と共に回転している。 ここで、これらのロックアツプピストン３１等を具備す
るタービンハブ１９がブツシュ４２を介してコンバータ
カバー１３のパイロットボス４１で軸支され、ロックア
ツプピストン３１等の重量。 残留アンバランス量を受けて常に中心位置に保つ。 そこで、ロックアツプピストン３１等によるタービンハ
ブ１９と入力軸１８の首振りが抑制されるのであり、こ
のためステータ＠２２にもこれに伴う過大な曲げ応力を
生じなくなる。 以上本発明の一実施例について述べたが、トランスアク
スル型以外、横置きタイプにも同様に適用できる。

【発明の効果】

以上述べてきたように、本発明によれば、ロックアツプ
クラッチを備えたトルクコンバータにおいてロックアツ
プピストン等が取付けられるタービンハブをパイロット
ボスで軸支するので、入力軸の首振りが効泉的抑制され
、トランスアクスル型のように入力軸の長大化に対して
有効である。 このため、ステータ軸の欠損が防止されて、耐久性、信
頼性が向上し、ステータ軸の形状、材質を変更しなくと
もすむ。また、ロックアツプピストンの片当りが防止さ
れ、軸間油路の変形、エア混入も回避され得る。 ロックアツプピストン等のアンバランス修正において、
多少残留分があっても首振り抑制に影響しないので、こ
の修正作業が容易化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロックアツプクラッチ付トルクコンバ
ータの実施例を示す縦断面図、第２図は要部の拡大断面
図である。 ２・・・トルクコンバータ、１０・・・クランク軸、１
３・・・コンバータカバー、１５・・・ポンプインペラ
、１６・・・タービンランナ、１８・・・入力軸、１９
・・・タービンハブ、３０・・・ロックアツプクラッチ
、３１・・・ロックアツプピストン、３２・・・トーシ
ョンダンパ、３４・・・リリース圧用油圧室、４１・・
・パイロットボス、４５・・・ロツアツプリリース油路 特許出願人　　　富士重工業株式会社 代理人　弁理士　小　橋　信　淳 同　　弁理士　村　井　　　進

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）クランク軸側のコンバータカバーにトルクコンバ
   ータのポンプインペラを結合し、入力軸の先端のタービ
   ンハブにタービンランナを取付け、上記タービンハブに
   ロックアップピストンとトーションダンパを軸方向移動
   可能に取付けるロックアップクラッチ付トルクコンバー
   タにおいて、コンバータカバーの中心にパイロットボス
   を貫通して一体結合し、 上記パイロットボスをクランク軸に芯出し嵌合し、上記
   パイロットボスで上記タービンハブを回転自在に支持し
   、 上記入力軸内部からパイロットボスの内部を経てロック
   アップピストンの前方油圧室にリリース圧回路を成すこ
   とを特徴とするロックアップクラッチ付トルクコンバー
   タ。
2. （２）上記タービンハブは同心円の２つのボス部を突設
   して有し、 一方のボス部にブッシュを介して軸支すべく嵌合し、か
   つ上記ボス部外周部にロックアップピストンを嵌合し、 他方のボス部にトーションダンパをスプライン嵌合する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のロックア
   ップクラッチ付トルクコンバータ。