KR20120085889A - 토크 컨버터 - Google Patents

토크 컨버터 Download PDF

Info

Publication number
KR20120085889A
KR20120085889A KR1020127014577A KR20127014577A KR20120085889A KR 20120085889 A KR20120085889 A KR 20120085889A KR 1020127014577 A KR1020127014577 A KR 1020127014577A KR 20127014577 A KR20127014577 A KR 20127014577A KR 20120085889 A KR20120085889 A KR 20120085889A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
circumferential side
outer circumferential
torsion spring
torque converter
torsion springs
Prior art date
Application number
KR1020127014577A
Other languages
English (en)
Inventor
유키 가와하라
Original Assignee
가부시키가이샤 에쿠세디
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 가부시키가이샤 에쿠세디 filed Critical 가부시키가이샤 에쿠세디
Publication of KR20120085889A publication Critical patent/KR20120085889A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0205—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type two chamber system, i.e. without a separated, closed chamber specially adapted for actuating a lock-up clutch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0226—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0226—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers
    • F16H2045/0231—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0273—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type characterised by the type of the friction surface of the lock-up clutch
    • F16H2045/0294—Single disk type lock-up clutch, i.e. using a single disc engaged between friction members

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

본 발명은, 축 방향 스페이스를 컴팩트하게 할 수 있는 동시에, 록업(lock up) 장치에 있어서의 댐퍼 토션(damper torsion) 각도를 더욱 넓게 하고, 댐퍼 특성의 새로운 향상을 도모한다. 이 토크 컨버터는, 토크 컨버터 본체(6)와 록업 장치(7)를 구비하고 있다. 록업 장치(7)는, 복수 개의 외주측 토션 스프링(32)과 복수 개의 내주측 토션 스프링(33)을 가지고 있다. 복수 개의 외주측 토션 스프링(32)은 장착 직경 Do로 원주 방향으로 배열되어 배치되어 있다. 복수 개의 내주측 토션 스프링(33)은, 복수 개의 외주 토션 스프링(32)의 내주측에 있어서 장착 직경 Di로 원주 방향으로 배열되어 배치되고, 외주 토션 스프링(32)과 직렬로 작용한다. 그리고, 장착 직경 Do는 원환체(圓環體; torus)(6a)의 외경(外徑) To 이상이며, 장착 직경 Di는 원환체(6a)의 내경(內徑) Ti 이하이다.

Description

토크 컨버터{TORQUE CONVERTER}
본 발명은, 토크 컨버터, 특히, 외주 및 내주에 각각 복수 개의 토션(torsion) 스프링을 가지는 록업(lock up) 장치를 구비한 토크 컨버터에 관한 것이다.
토크 컨버터에는, 프론트 커버로부터 터빈에 토크를 직접 전달하기 위한 록업 장치가 설치되어 있는 경우가 많다. 이 록업 장치는, 프론트 커버에 마찰 연결 가능한 피스톤과, 피스톤에 고정되는 드라이브 플레이트(drive plate)와, 드라이브 플레이트에 지지되는 복수 개의 토션 스프링과, 복수 개의 토션 스프링에 의해 피스톤에 회전 방향으로 탄성적으로 연결되는 드리븐 플레이트(driven plate)를 가지고 있다. 드리븐 플레이트는 터빈에 고정되어 있다.
피스톤은, 프론트 커버와 터빈과의 사이의 공간을 축 방향으로 분할하고 있고, 축 방향 양측의 유압 차이에 의해 축 방향으로 이동 가능하다. 그리고, 피스톤의 외주부에 설치된 환형(環形)의 마찰 페이싱(friction facing)이 프론트 커버의 평탄한 마찰면에 가압되면, 프론트 커버의 토크가 록업 장치에 전달된다.
여기서, 록업 장치에 의해 토크를 전달하고 있는 경우, 엔진으로부터 입력되는 토크 변동을 흡수?감쇠(減衰)하기 위해서는, 토션 스프링의 저강성화?와이드 토션각(torsion angle)화가 필요하다. 그래서, 특허 문헌 1에 나타낸 바와 같이, 외주부와 내주부에 각각 토션 스프링을 배치하고, 외주측의 토션 스프링과 내주측의 토션 스프링을 중간 부재에 의해 연결하는 장치가 이미 제안되어 있다.
또한, 록업 장치를 구비한 토크 컨버터에 있어서, 축 방향의 치수를 단축하기 위해, 특허 문헌 2에 나타낸 바와 같은 구성이 제안되어 있다. 여기서는, 원환체(圓環體; torus)를 소형, 또한 편평화함으로써, 축 방향의 단축을 도모하고 있다.
일본공개특허 제2001?82577호 공보 일본공개특허 제2002?147563호 공보
특허 문헌 1에 개시된 토크 컨버터에서는, 외주측의 토션 스프링과 내주측의 토션 스프링은 중간 부재를 통하여 직렬로 작용한다. 또한, 내주측의 토션 스프링에 있어서는, 2개의 코일 스프링이 직렬로 작용하도록 배치되어 있다. 그러므로, 댐퍼(damper) 토션 각도는 넓게 되어 있다.
그러나, 특허 문헌 1에 개시된 장치에서는, 특히 내주측의 토션 스프링과 터빈과의 간섭을 피하기 위해 축 방향 치수가 길어져, 컴팩트화를 도모할 수 없다. 또한, 특허 문헌 1에 개시된 구성에서 축 방향 치수를 단축하기 위해서는, 토션 스프링의 코일 직경이 작아지게 되어, 양호한 댐퍼 특성을 얻을 수 없다.
한편, 특허 문헌 2에 나타낸 토크 컨버터에서는, 원환체가 편평화되어 있으므로, 축 방향 치수가 단축되어 있다. 그러나, 이 경우에는, 토션 각도를 넓게 취하지 못하여, 역시 양호한 댐퍼 특성을 얻을 수 없다.
본 발명의 과제는, 축 방향 스페이스를 컴팩트하게 할 수 있는 동시에, 록업 장치에 있어서의 댐퍼 토션 각도를 더욱 넓게 하고, 댐퍼 특성의 새로운 향상을 도모하는 것에 있다.
제1 발명에 관한 토크 컨버터는, 프론트 커버로부터 입력된 토크를 트랜스미션측의 부재에 전달하는 토크 컨버터로서, 임펠러(impeller), 터빈 및 스테이터(stator)를 가지는 토크 컨버터 본체와, 록업 장치를 구비하고 있다. 록업 장치는, 프론트 커버와 터빈을 기계적으로 접속하기 위한 장치로서, 복수 개의 외주측 토션 스프링과, 복수 개의 내주측 토션 스프링을 가지고 있다. 복수 개의 외주측 토션 스프링은 제1 장착 직경으로 원주 방향으로 배열되어 배치되어 있다. 복수 개의 내주측 토션 스프링은, 복수 개의 외주 토션 스프링의 내주측에 있어서 제2 장착 직경으로 원주 방향으로 배열되어 배치되고, 외주 토션 스프링과 직렬로 작용한다. 그리고, 제1 장착 직경은 토크 컨버터 본체의 각각의 블레이드에 의해 형성되는 원환체의 외경(外徑) 이상이며, 제2 장착 직경은 원환체의 내경(內徑) 이하이다.
이 토크 컨버터에서는, 록업 장치가 온(연결 상태)일 때는, 엔진으로부터의 토크는, 프론트 커버로부터 복수 개의 외주측 토션 스프링에 전달되고, 또한 복수 개의 내주측 토션 스프링에 전달되어 터빈에 출력된다.
여기서는, 외주측 토션 스프링이 원환체의 외주측에 배치되고, 내주측 토션 스프링이 원환체의 내주측에 배치되어 있으므로, 토션 스프링과 토크 컨버터 본체가 간섭하지 않으므로, 장치 전체의 축 방향 스페이스를 컴팩트하게 할 수 있다. 또한, 동일한 이유에 의해, 종래와 비교하여 코일 직경이 큰 토션 스프링을 사용할 수 있으므로, 차량 진동에 유효한 댐퍼 특성을 설정할 수 있다.
또한, 외주측 토션 스프링과 내주측 토션 스프링이 직렬로 작용하므로, 토션각을 넓게 취할 수 있고, 또한 차량 진동에 유효한 댐퍼 특성으로 할 수 있다.
제2 발명에 관한 토크 컨버터는, 제1 발명의 토크 컨버터에 있어서, 터빈의 가장 프론트 커버에 가까운 부위는, 외주 토션 스프링 및 내주 토션 스프링에서의 가장 토크 컨버터 본체에 가까운 부위보다 프론트 커버측에 위치하고 있다.
여기서는, 토션 스프링과 토크 컨버터 본체가 축 방향에 있어서 중첩되어 배치되어 있으므로, 토크 컨버터 전체의 축 방향 치수를 단축할 수 있다.
제3 발명에 관한 토크 컨버터는, 제1 발명의 토크 컨버터에 있어서, 회전 방향으로 이동 가능하며, 복수 개의 외주측 토션 스프링 중 적어도 2개를 직렬로 작용하게 하는 플로우트(float) 부재를 더 구비하고 있다.
여기서는, 외주측 토션 스프링과 내주측 토션 스프링이 직렬로 작용하는 것만 아니고, 플로우트 부재에 의해 복수 개의 외주측 토션 스프링 중 적어도 2개가 직렬로 작용하므로, 토션 각도를 더욱 넓게 할 수 있다.
제4 발명에 관한 토크 컨버터는, 제3 발명의 토크 컨버터에 있어서, 플로우트 부재는 외주측 토션 스프링의 외주부를 덮도록 설치되어 있다.
여기서는, 플로우트 부재에 의해 외주측 토션 스프링의 원심력에 의한 외주측으로의 튀어나감을 방지할 수 있다. 그리고, 외주측 토션 스프링이 신축될 때는, 외주측 토션 스프링의 외주부와 플로우트 부재의 내주면이 슬라이드 접촉하게 되지만, 플로우트 부재는 회전 방향으로 이동 가능하므로, 양자의 슬라이드 접촉 저항이 작아져, 히스테리시스(hysteresis) 토크를 작게 할 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 축 방향 스페이스를 컴팩트하게 할 수 있는 동시에, 록업 장치에 있어서의 댐퍼 토션 각도를 더욱 넓게 할 수 있어, 댐퍼 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 토크 컨버터의 단면(斷面) 부분도이다.
도 2는 상기 록업 장치의 정면 부분도이다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 의한 토크 컨버터(1)의 단면 부분도이다. 도 1의 좌측에는 엔진(도시하지 않음)이 배치되고, 도 1의 우측에 트랜스미션(도시하지 않음)이 배치되어 있다. 도 2는 록업 장치의 정면 부분도이다. 도 2에서는, 탄성 부재로서의 토션 스프링을 생략하고 있다. 그리고, 도 1에 나타낸 O-O선이 토크 컨버터 및 록업 장치의 회전축선이다.
[토크 컨버터의 전체 구성]
토크 컨버터(1)는, 엔진측의 크랭크샤프트(crankshaft)(도시하지 않음)로부터 트랜스미션의 입력 샤프트에 토크를 전달하기 위한 장치이며, 입력측의 부재에 고정되는 프론트 커버(2)와, 3종의 날개차[임펠러(3)], 터빈(4), 스테이터(5)로 이루어지는 토크 컨버터 본체(6)와, 록업 장치(7)로 구성되어 있다.
프론트 커버(2)는, 원판형의 부재이며, 그 외주부에는 축 방향 트랜스미션측으로 돌출하는 외주 통형부(10)가 형성되어 있다. 임펠러(3)는, 임펠러 쉘(impeller shell)(12)과, 복수 개의 임펠러 블레이드(impeller blade)(13)와, 통형의 임펠러 허브(impeller hub)(14)로 구성되어 있다. 임펠러 쉘(12)은 프론트 커버(2)의 외주 통형부(10)에 용접에 의해 고정되어 있다. 복수 개의 임펠러 허브(13)는 임펠러 쉘(12)의 내측에 고정되어 있다. 임펠러 허브(14)는 임펠러 쉘(12)의 내주측에 설치되어 있다. 터빈(4)은 유체실(流體室) 내에서 임펠러(3)에 대향하여 배치되어 있다. 터빈(4)은, 터빈 쉘(15)과, 터빈 쉘(15)에 고정된 복수 개의 터빈 블레이드(16)와, 터빈 쉘(15)의 내주측에 고정된 터빈 허브(17)로 구성되어 있다. 터빈 허브(17)는 외주측으로 연장되는 플랜지(17a)를 가지고 있고, 이 플랜지(17a)에 터빈 쉘(15)의 내주부가 복수 개의 리벳(18)에 의해 고정되어 있다. 또한, 터빈 허브(17)의 내주부에는, 도시하지 않은 트랜스미션의 입력 샤프트가 스플라인(spline) 방식으로 걸어맞추어져 있다.
스테이터(5)는, 임펠러(3)와 터빈(4)의 내주부 사이에 배치되고, 터빈(4)으로부터 임펠러(3)로 돌아오는 작동유를 정류(整流)하기 위한 기구(機構)이다. 스테이터(5)는 원판형의 스테이터 캐리어(stator carrier)(20)와, 그 외주면에 설치된 복수 개의 스테이터 블레이드(21)로 주로 구성되어 있다. 스테이터 캐리어(20)는, 원웨이(oneway) 클러치(22)를 통하여 도시하지 않은 고정 샤프트에 지지되어 있다. 그리고, 프론트 커버(2)와 터빈 허브(16)와의 축 방향 사이에는 스러스트 와셔(thrust waster)(25)가 설치되고, 터빈 허브(17)와 스테이터 캐리어(20)와의 사이, 및 스테이터 캐리어(20)와 임펠러 쉘(12)과의 사이에는, 각각 스러스트 베어링(26, 27)이 설치되어 있다.
이상과 같은 토크 컨버터(1)에 있어서, 임펠러 블레이드(13), 터빈 블레이드(16) 및 스테이터 블레이드(21)에 의해, 작동유가 충전되는 원환체(6a)가 형성되어 있다.
[록업 장치]
록업 장치(7)는, 프론트 커버(2)와 터빈(4)과의 사이의 환형의 공간에 배치되어 있다. 록업 장치(7)는, 주로, 피스톤(30)과, 드라이브 플레이트(31)와, 각각 복수 개의 외주측 및 내주측의 토션 스프링(32, 33)과, 외주측의 토션 스프링(32)과, 내주측의 토션 스프링(33)을 연결하는 중간 부재(34)와, 드리븐 플레이트(35)를 가지고 있다.
＜피스톤＞
피스톤(30)은 원판형의 플레이트 부재이며, 프론트 커버(2)와 터빈(4)과의 사이의 공간을 축 방향으로 2분할하도록 배치되어 있다. 피스톤(30)의 외주부는 평탄한 마찰 연결부(30a)로 되어 있고, 이 마찰 연결부(30a)의 축 방향 엔진측에는 마찰 페이싱(37)이 설치되어 있다. 이 마찰 페이싱(37)에 대향하여, 프론트 커버(2)에는 평탄한 마찰면이 형성되어 있다. 또한, 피스톤(30)의 내주 에지에는 축 방향 트랜스미션측으로 연장되는 내주 통형부(30b)가 설치되어 있다. 내주 통형부(30b)의 내주면은 터빈 허브(17)의 외주면에 대하여 축 방향 및 회전 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 내주 통형부(30b)의 선단이 터빈 허브(17)의 일부와 맞닿은 상태에서, 피스톤(30)이 그 이상 축 방향 트랜스미션측으로 이동하는 것이 규제되어 있다. 내주 통형부(30b)와 터빈 허브(17)의 외주면과의 사이에는 밀봉링(38)이 설치되어 있다.
이와 같이 하여, 프론트 커버(2)와 피스톤(30)과의 사이에는, 공간 A가 형성되어 있다. 공간 A의 외주부는 마찰 페이싱(37)이 프론트 커버(2)와 맞닿은 상태로 차단되고, 공간 A의 내주부는, 스러스트 와셔(25)에 형성된 홈을 통하여 입력 샤프트에 형성된 오일 통로와 연통되어 있다.
＜드라이브 플레이트＞
드라이브 플레이트(31)는, 금속판제의 환형의 부재이며, 피스톤(30)에서의 마찰 연결부(30a)의 축 방향 트랜스미션측에 배치되어 있다. 이 드라이브 플레이트(31)의 내주부가 복수 개의 리벳(40)에 의해 피스톤(30)에 고정되어 있다. 또한, 드라이브 플레이트(31)의 외주부에는, 축 방향 트랜스미션측으로 연장되는 복수 개의 걸림부(31a)가 형성되어 있다. 복수 개의 걸림부(31a)는, 원주 방향으로 소정 간격을 두고 형성되어 있고, 외주측 토션 스프링(32)의 단면(端面)을 지지하고 있다. 또한, 드라이브 플레이트(31)의 피스톤 장착부의 상부에는, 축 방향 트랜스미션측으로 연장되는 지지부(31b)가 형성되어 있다. 이 지지부(31b)에 의해 외주측 토션 스프링(32)의 내주측이 지지되어 있다.
＜외주측 토션 스프링＞
복수 개의 외주측 토션 스프링(32)의 각각은, 라지(large) 코일 스프링과, 라지 코일 스프링의 내부에 삽입되고 라지 코일 스프링의 스프링 길이보다 짧은 스몰(small) 코일 스프링과의 조합으로 이루어진다. 여기서는, 1조(粗) 2개로 합계 8개의 외주측 토션 스프링(32)이 회전 방향으로 배열되어 배치되어 있고, 각각의 조의 2개의 외주측 토션 스프링(32)이 직렬로 작용하도록, 플로우트 부재(42)가 설치되어 있다. 플로우트 부재(42)는, 단면 C 자형으로 환형의 부재이며, 드라이브 플레이트(31)의 지지부(31b)의 위쪽에 배치되어 있다. 이 플로우트 부재(42)는, 드라이브 플레이트(31)와 상대 회전 가능하게 배치되어 있고, 외주부가 외주측 토션 스프링(32)의 외주부를 지지하고 있다. 즉, 플로우트 부재(42)에 의해 외주측 토션 스프링(32)의 외주측으로의 튀어나옴이 규제되어 있다. 플로우트 부재(42)의 축 방향 트랜스미션측의 선단부(42a)는, 내주측이며 또한 엔진측으로 절곡되어 있고, 이 선단부의 절곡부(42a)가 1조의 외주측 토션 스프링(32) 사이에 삽입되어 있다. 즉, 절곡부(42a)의 원주 방향의 양 단면이, 대응하는 토션 스프링(32)의 단면과 맞닿아 있다.
이상과 같이, 복수 개의 외주측 토션 스프링(32)은, 1조의 외주측 토션 스프링(32)의 원주 방향 양단이 드라이브 플레이트(31)의 걸림부(31a)에 의해 지지되고, 1조의 외주측 토션 스프링(32)의 중간부에 플로우트 부재(42)의 절곡부(42a)가 삽입되어 있다. 또한, 외주측 토션 스프링(32)의 외주부는 플로우트 부재(42)의 외주부에 의해 지지되어 있다.
＜중간 부재＞
중간 부재(34)는, 피스톤(30)과 터빈 쉘(15)과의 사이에 배치된 환형이며 또한 원판형의 플레이트 부재이다. 중간 부재(34)는 제1 플레이트(44)와 제2 플레이트(45)로 구성되어 있다. 제1 플레이트(44)와 제2 플레이트(45)는 축 방향으로 간격을 두고 배치되어 있다. 제1 플레이트(44)가 축 방향 트랜스미션측에 배치되고, 제2 플레이트(45)가 축 방향 엔진측에 배치되어 있다. 제1 플레이트(44)와 제2 플레이트(45)는, 외주부가 복수 개의 스토퍼 핀(46)에 의해 서로 상대 회전 불가능이며 또한 축 방향으로 이동 불가능하게 연결되어 있다. 제1 플레이트(44) 및 제2 플레이트(45)에는, 각각 축 방향으로 관통하는 윈도우부(44a, 45a)가 형성되어 있다. 윈도우부(44a, 45a)는, 도 2로부터 명백한 바와 같이, 원주 방향으로 연장되어 형성되어 있고, 내주부와 외주부에는, 축 방향으로 잘라세운 스탠딩부가 형성되어 있다.
또한, 제1 플레이트(44)의 외주단에는, 외주측 토션 스프링(32)에까지 연장되는 복수 개의 걸림부(44b)가 형성되어 있다. 복수 개의 걸림부(44b)는 제1 플레이트(44)의 선단을 축 방향 엔진측으로 절곡하여 형성된 것이다. 이 복수 개의 걸림부(44b)는, 원주 방향으로 소정 간격을 두고 배치되어 있고, 2개의 걸림부(44b) 사이에, 직렬로 작용하는 1조의 외주측 토션 스프링(32)이 배치되어 있다.
＜내주측 토션 스프링＞
복수 개의 내주측 토션 스프링(33)의 각각은, 라지 코일 스프링과, 라지 코일 스프링의 내부에 삽입되고 라지 코일 스프링의 스프링 길이와 같은 길이의 스몰 코일 스프링과의 조합으로 이루어진다. 복수 개의 내주측 토션 스프링(33)은 외주측 토션 스프링(32)의 내주측에서 회전 방향으로 배열되어 배치되어 있다. 각각의 내주측 토션 스프링(33)은, 중간 부재(34)의 양 플레이트(44, 45)의 윈도우부(44a, 45a) 내에 배치되어 있다. 그리고, 각각의 내주측 토션 스프링(33)은 윈도우부(44a, 45a)에 의해 원주 방향 양단 및 반경 방향 양측이 지지되어 있다. 또한, 각각의 내주측 토션 스프링(33)은 윈도우부(44, 45)의 스탠딩부에 의해 축방향으로의 튀어나옴이 규제되어 있다.
＜드리븐 플레이트＞
드리븐 플레이트(35)는, 환형이며 또한 원판형의 부재이며, 내주부가 터빈 쉘(15)과 함께 리벳(18)에 의해 터빈 허브(17)의 플랜지(17a)에 고정되어 있다. 이 드리븐 플레이트(35)는, 제1 플레이트(44)와 제2 플레이트(45)와의 사이에, 양 플레이트(44, 45)에 대하여 상대 회전 가능하게 배치되어 있다. 그리고, 드리븐 플레이트(35)의 외주부에는, 제1 및 제2 플레이트(44, 45)의 윈도우부(44a, 45a)에 대응하여, 창공(窓孔)(35a)이 형성되어 있다. 창공(35a)은 축 방향으로 관통하는 구멍이며, 이 창공(35a)에 내주측 토션 스프링(33)이 배치되어 있다. 또한, 드리븐 플레이트(35)의 외주부에는, 도 2의 파선(破線)으로 나타낸 바와 같이, 원주 방향으로 긴 복수 개의 절결부(切缺部)(35b)가 형성되어 있다. 그리고, 이 절결부(35b)를 스토퍼 핀(46)이 축 방향으로 관통하고 있다. 따라서, 드리븐 플레이트(35)와 중간 부재(34)를 구성하는 양 플레이트(44, 45)는, 이 절결부(35b)가 형성된 각도 범위 내에서 상대 회전이 가능하다.
[원환체와 토션 스프링의 배치]
여기서, 이 실시예에 있어서의 토크 컨버터 본체(6)의 원환체(6a)는 비교적 소형으로 형성되어 있고, 록업 장치의 복수 개의 외주측 토션 스프링(32)은 원환체(6a)의 외주측에 배치되고, 복수 개의 내주측 토션 스프링(33)은 원환체(6a)의 내주측에 배치되어 있다.
보다 상세하게는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 외주측 토션 스프링(32)은 장착 직경 Do의 위치에 있어서 회전 방향으로 배열되어 배치되어 있다. 또한, 복수 개의 내주측 토션 스프링(33)은 장착 직경 Di의 위치에 있어서 회전 방향으로 배열되어 배치되어 있다. 그리고, 외주측 토션 스프링(32)의 장착 직경 Do는 원환체(6a)의 최외경 To보다 크고, 내주측 토션 스프링(33)의 장착 직경 Di는 원환체(6a)의 최내경 Ti보다 작다.
또한, 이 실시예에서는, 외주측 토션 스프링(32)은, 내주측 토션 스프링(33)보다 트랜스미션측에 배치되어 있고, 축 방향의 위치에 있어서는 토크 컨버터 본체(6)에 더 가깝다. 그리고, 터빈(4)에 있어서 가장 프론트 커버(2)에 가까운 부위는, 외주측 토션 스프링(32)의 토크 컨버터 본체(6)에 가장 가까운 부위보다도, 프론트 커버(2)에 더 가깝다. 즉, 토크 컨버터 본체(6)와 외주측 토션 스프링(32)은 축 방향에 있어서 거리 L만큼 중첩되도록 배치되어 있다.
[동작 및 특징]
다음에, 동작에 대하여 설명한다. 엔진측의 크랭크샤프트로부터의 토크는 프론트 커버(2)에 입력된다. 이로써, 임펠러(3)가 회전하고, 작동유가 임펠러(3)로부터 터빈(4)으로 흐른다. 이 작동유의 흐름에 의해 터빈(4)은 회전하고, 터빈(4)의 토크는 도시하지 않은 입력 샤프트에 출력된다.
토크 컨버터(1)의 속도비가 증가하여, 입력 샤프트가 일정한 회전 속도로 되면, 공간 A의 작동유가 입력 샤프트 내부의 오일 통로를 통하여 드레인된다. 이 결과, 피스톤(30)이 프론트 커버(2) 측으로 이동된다. 이 결과, 피스톤(30)의 마찰 페이싱(37)이 프론트 커버(2)의 마찰면에 가압되어, 프론트 커버(2)의 토크는 록업 장치(7)에 출력된다.
록업 장치(7)에 있어서, 토크는, 피스톤(30), 드라이브 플레이트(31), 외주측 토션 스프링(32), 중간 부재(34), 내주측 토션 스프링(33), 드리븐 플레이트(35)의 순으로 전달되고, 터빈 허브(17)에 출력된다.
록업 장치(7)에 있어서는, 토크를 전달하고, 또한 프론트 커버(2)로부터 입력되는 토크 변동을 흡수?감쇄(減殺)한다. 구체적으로는, 록업 장치(7)에 있어서 토션 진동이 발생하면, 외주측 토션 스프링(32)과 내주측 토션 스프링(33)이 드라이브 플레이트(31)와 드리븐 플레이트(35)와의 사이에서 직렬로 압축된다. 또한, 외주측 토션 스프링(32)에 있어서도, 1조의 외주측 토션 스프링(32)이 직렬로 압축된다.
이상과 같은 구성에 의해, 토션 각도를 넓게 할 수 있다. 또한, 특히 원주 방향 거리를 길게 취할 수 있는 외주측 토션 스프링(32)을 직렬로 작용시키고 있으므로, 더욱 넓은 토션 각도를 확보할 수 있다. 이것은, 토션 특성을 더욱 저강성화할 수 있는 것을 의미하고, 진동 흡수?감쇄 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고, 드리븐 플레이트(35)에 형성된 절결부(35b)의 단면에 스토퍼 핀(46)이 맞닿기까지는, 외주측 토션 스프링(32) 중 라지 코일 스프링과만 내주측 토션 스프링(33)의 대소의 코일 스프링이 작용하고, 스토퍼 핀(46)이 절결부(35b)의 단면과 맞닿은 후에는, 외주측 토션 스프링(32)의 대소의 코일 스프링이 작용한다[내주측 토션 스프링(33)은 작용하지 않는다]. 따라서, 이 록업 장치(7)는 2단의 토션 특성을 가지고 있다.
여기서, 외주측 토션 스프링(32)은 원심력에 의해 외주측으로 이동하려고 한다. 이 때문에, 외주측 토션 스프링(32)의 외주측으로의 이동을 규제하는 부재가 필요해진다. 이 실시예에서는, 외주측 토션 스프링(32)의 외주부를 플로우트 부재(42)에 의해 지지함으로써, 외주측 토션 스프링(32)의 외주측으로의 이동을 규제하고 있다. 이 때, 플로우트 부재(42)는 외주측 토션 스프링(32)과 함께 이동하므로, 종래 장치와 같이, 드라이브 플레이트에 의해 외주측 토션 스프링의 외주부를 지지하는 경우와 비교하여, 슬라이드 이동 저항을 작게 할 수 있다.
그리고, 이 실시예에서는, 외주측 토션 스프링(32)과 내주측 토션 스프링(33)을 중간 부재(34)로 연결하고 있으므로, 전체로서의 히스테리시스 토크는 내주측과 외주측의 히스테리시스 토크의 연성(連成)으로 된다. 즉, 본 실시예에서는, 종래의 특허 문헌 1에 나타내는 것과 비교하여, 외주측 토션 스프링의 히스테리시스 토크는 작고, 내주측 토션 스프링의 히스테리시스 토크는 차이가 없기 때문에, 전체로서의 히스테리시스 토크도 더욱 작아진다. 그러므로, 진동 흡수?감쇄 성능을 향상시킬 수 있어, 록업 영역의 확대에 의해 저연비화를 실현할 수 있다.
또한, 외주측 및 내주측의 토션 스프링(32, 33)을, 외주측 토션 스프링(32)의 장착 직경 Do가 원환체(6a)의 최외경 To보다 크게 되도록, 또한 내주측 토션 스프링(33)의 장착 직경 Di가 원환체(6a)의 최내경 Ti보다 작아지도록 배치하고 있다. 그러므로, 토크 컨버터 본체(6)와 록업 장치(7)를, 종래의 토크 컨버터와 비교하여 더욱 근접시킬 수 있다. 또한, 토크 컨버터 본체(6)와 외주측 토션 스프링(32)은 축 방향에 있어서 거리 L만큼 중첩되도록 배치되어 있다. 따라서, 토크 컨버터 전체의 축 방향 스페이스를 더욱 컴팩트하게 할 수 있다.
[다른 실시예]
본 발명은 이상과 같은 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 각종 변형 또는 수정이 가능하다.
상기 실시예에서는, 외주측 토션 스프링의 장착 직경 Do를 원환체의 최외경 To보다 크게 했지만, 이들은 같은 직경이라도 된다. 마찬가지로, 내주측 토션 스프링(33)의 장착 직경 Di와 원환체의 최내경 Ti를 같은 직경으로 해도 된다.
외주측 및 내주측 토션 스프링을 구성하는 코일 스프링의 수나 길이 등에 대해서는, 상기 실시예에 한정되지 않는다.
[산업 상의 이용 가능성]
이 토크 컨버터에서는, 축 방향 스페이스를 컴팩트하게 할 수 있는 동시에, 록업 장치에 있어서의 댐퍼 토션 각도를 더욱 넓게 할 수 있어, 댐퍼 특성을 향상시킬 수 있다.
1: 토크 컨버터
2: 프론트 커버
3: 임펠러
4: 터빈
5: 스테이터
6: 토크 컨버터 본체
6a: 원환체
7: 록업 장치
13: 임펠러 블레이드
16: 터빈 블레이드
21: 스테이터 블레이드
32: 외주측 토션 스프링
33: 내주측 토션 스프링
42: 플로우트 부재

Claims (4)

  1. 프론트 커버로부터 입력된 토크를 트랜스미션측의 부재에 전달하는 토크 컨버터로서,
    임펠러(impeller), 터빈 및 스테이터(stator)를 가지는 토크 컨버터 본체와,
    제1 장착 직경으로 원주 방향으로 배열되어 배치된 복수 개의 외주측 토션(torsion) 스프링과, 상기 복수 개의 외주측 토션 스프링의 내주측에 있어서 제2 장착 직경으로 원주 방향으로 배열되어 배치되고 상기 외주측 토션 스프링과 직렬로 작용하는 복수 개의 내주측 토션 스프링을 가지고, 상기 프론트 커버와 터빈을 기계적으로 접속하기 위한 록업(lock up) 장치
    를 포함하고,
    상기 제1 장착 직경은 상기 토크 컨버터 본체의 각각의 블레이드에 의해 형성되는 원환체(圓環體; torus)의 외경(外徑) 이상이며, 상기 제2 장착 직경은 상기 원환체의 내경(內徑) 이하인, 토크 컨버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터빈의 가장 상기 프론트 커버에 가까운 부위는, 상기 외주측 토션 스프링 및 상기 내주측 토션 스프링에서의 가장 상기 토크 컨버터 본체에 가까운 부위보다 상기 프론트 커버측에 위치하고 있는, 토크 컨버터.
  3. 제1항에 있어서,
    회전 방향으로 이동 가능하며, 상기 복수 개의 외주측 토션 스프링 중 적어도 2개를 직렬로 작용하게 하는 플로우트(float) 부재를 더 포함하는, 토크 컨버터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 플로우트 부재는, 상기 외주측 토션 스프링의 외주부를 덮도록 설치되어 있는, 토크 컨버터용 록업 장치.
KR1020127014577A 2009-12-09 2010-10-15 토크 컨버터 KR20120085889A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2009-279086 2009-12-09
JP2009279086A JP2011122622A (ja) 2009-12-09 2009-12-09 トルクコンバータ用ロックアップ装置
PCT/JP2010/068125 WO2011070852A1 (ja) 2009-12-09 2010-10-15 トルクコンバータ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120085889A true KR20120085889A (ko) 2012-08-01

Family

ID=44145405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127014577A KR20120085889A (ko) 2009-12-09 2010-10-15 토크 컨버터

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9702445B2 (ko)
JP (1) JP2011122622A (ko)
KR (1) KR20120085889A (ko)
CN (1) CN102639904A (ko)
DE (1) DE112010004737T5 (ko)
WO (1) WO2011070852A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180005836A (ko) * 2016-07-07 2018-01-17 현대자동차주식회사 차량용 토크 컨버터 댐퍼
KR101878198B1 (ko) * 2017-05-23 2018-07-13 주식회사 카펙발레오 저강성 댐퍼가 채용된 3-웨이 방식의 토크 컨버터
US10260610B2 (en) 2016-10-24 2019-04-16 Hyundai Motor Company Torque converter for a vehicle

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014053388A1 (en) * 2012-10-04 2014-04-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Turbine piston thrust path
JP5684846B2 (ja) 2013-03-21 2015-03-18 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置
JP5805704B2 (ja) * 2013-05-16 2015-11-04 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置
US9611925B2 (en) * 2015-02-12 2017-04-04 Zhongtai Chen Torque converter having a reactor controlled by a jaw clutch
US9841060B2 (en) * 2015-10-20 2017-12-12 Valeo Embrayages Torsional vibration damper for hydrokinetic torque coupling device with inner and outer elastic damping members connected in series
JP6310442B2 (ja) * 2015-11-13 2018-04-11 古河電気工業株式会社 圧着端子、電線接続構造体、及びワイヤハーネス
JP6316261B2 (ja) * 2015-11-13 2018-04-25 古河電気工業株式会社 圧着端子、電線接続構造体、及びワイヤハーネス
JP6310441B2 (ja) * 2015-11-13 2018-04-11 古河電気工業株式会社 圧着端子、電線接続構造体、及びワイヤハーネス
US9927015B2 (en) * 2015-12-07 2018-03-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method of forming torque converter stator
JP6655642B2 (ja) * 2018-03-15 2020-02-26 古河電気工業株式会社 圧着端子、電線接続構造体、及びワイヤハーネス
JP7417397B2 (ja) * 2019-10-02 2024-01-18 株式会社エクセディ トルクリミッタ及び動力伝達装置
JP2020064880A (ja) * 2020-01-24 2020-04-23 古河電気工業株式会社 圧着端子、電線接続構造体、及びワイヤハーネス
US11578779B2 (en) 2020-04-07 2023-02-14 Valeo Kapec Co., Ltd. Intermediate plate apparatus and related damper assemblies for use with vehicles
CN113685491B (zh) * 2021-08-12 2022-10-18 陕西航天动力高科技股份有限公司 一种液力变矩器用扭转减振器

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3608247B2 (ja) * 1995-04-17 2005-01-05 ヴァレオユニシアトランスミッション株式会社 トルクコンバータのロックアップクラッチ
DE19920542A1 (de) * 1998-05-06 1999-11-18 Luk Getriebe Systeme Gmbh Kraftübertragungseinrichtung
JP3752404B2 (ja) 1999-09-17 2006-03-08 株式会社エクセディ トルクコンバータ用ロックアップ装置
JP2001330105A (ja) * 2000-05-19 2001-11-30 Exedy Corp ダンパー機構
JP3717772B2 (ja) * 2000-05-26 2005-11-16 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置
DE10123615B4 (de) * 2000-05-26 2015-11-19 Exedy Corp. Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung
JP4173275B2 (ja) * 2000-05-26 2008-10-29 株式会社エクセディ 弾性連結機構
JP2002147563A (ja) * 2000-11-15 2002-05-22 Exedy Corp トルクコンバータ
JP4073666B2 (ja) * 2001-12-27 2008-04-09 株式会社エクセディ ロックアップ装置付き流体式トルク伝達装置
JP2004308904A (ja) * 2003-04-05 2004-11-04 Zf Sachs Ag 捩り振動ダンパ
JP2006029553A (ja) * 2004-07-21 2006-02-02 Exedy Corp 流体式トルク伝達装置用ロックアップ装置
JP2007113661A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Exedy Corp 流体式トルク伝達装置およびそれに用いられるロックアップ装置
DE102005058783A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Zf Friedrichshafen Ag Torsionsschwingungsdämpfer
JP4828266B2 (ja) * 2006-03-14 2011-11-30 株式会社エクセディ 流体式トルク伝達装置およびそれに用いられるロックアップ装置
JP5205068B2 (ja) * 2008-01-18 2013-06-05 株式会社エクセディ ロックアップ装置
JP2009243599A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Aisin Aw Co Ltd ダンパ装置
JP2009250288A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Exedy Corp ロックアップ装置
DE102009024743A1 (de) * 2008-07-04 2010-01-07 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Hydrodynamischer Drehmomentwandler

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180005836A (ko) * 2016-07-07 2018-01-17 현대자동차주식회사 차량용 토크 컨버터 댐퍼
US10260610B2 (en) 2016-10-24 2019-04-16 Hyundai Motor Company Torque converter for a vehicle
KR101878198B1 (ko) * 2017-05-23 2018-07-13 주식회사 카펙발레오 저강성 댐퍼가 채용된 3-웨이 방식의 토크 컨버터

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011070852A1 (ja) 2011-06-16
US9702445B2 (en) 2017-07-11
CN102639904A (zh) 2012-08-15
US20120247901A1 (en) 2012-10-04
DE112010004737T5 (de) 2013-03-07
JP2011122622A (ja) 2011-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120085889A (ko) 토크 컨버터
KR101348328B1 (ko) 토크 컨버터용 록업 장치
US9605729B2 (en) Lock-up device for torque converter
KR102114792B1 (ko) 토크 컨버터의 록업 장치
JP4755277B2 (ja) トルクコンバータ用ロックアップ装置
US9618105B2 (en) Fluid power transmission device
CN110056633B (zh) 液力变矩器的锁定装置
KR20160016780A (ko) 토크 컨버터의 록업 장치
JP2017166666A (ja) 振動低減装置
JP2015014360A (ja) ダンパ装置及びトルクコンバータのロックアップ装置
JP6182434B2 (ja) トルクコンバータのロックアップ装置
US5984065A (en) Lockup damper for torque converter
JP6197738B2 (ja) 発進装置
JP2009019649A (ja) ロックアップダンパー
JP7199824B2 (ja) トルクコンバータ振動吸収装置
JP2016090045A (ja) トルクコンバータのロックアップ装置
JP5951081B2 (ja) トルクコンバータのロックアップ装置
JP2000074179A (ja) トルクコンバータ
JP2007113745A (ja) 流体式トルク伝達装置およびそれに用いられるロックアップ装置
JP2015031357A5 (ko)
JP2015031357A (ja) トルクコンバータ用ロックアップ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application