KR20180013743A - 자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터 - Google Patents

자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터 Download PDF

Info

Publication number
KR20180013743A
KR20180013743A KR1020170093909A KR20170093909A KR20180013743A KR 20180013743 A KR20180013743 A KR 20180013743A KR 1020170093909 A KR1020170093909 A KR 1020170093909A KR 20170093909 A KR20170093909 A KR 20170093909A KR 20180013743 A KR20180013743 A KR 20180013743A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coil
viscous fluid
clutch
disk
fluid
Prior art date
Application number
KR1020170093909A
Other languages
English (en)
Inventor
가즈노리 가와시마
세이지 시미즈
Original Assignee
쟈트코 가부시키가이샤
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 쟈트코 가부시키가이샤 filed Critical 쟈트코 가부시키가이샤
Publication of KR20180013743A publication Critical patent/KR20180013743A/ko

Links

Images

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
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D37/00Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive
    • F16D37/02Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive the particles being magnetisable
    • 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D37/00Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive
    • F16D2037/002Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive characterised by a single substantially axial gap in which the fluid or medium consisting of small particles is arranged
    • 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
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221Combinations 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
    • F16H2045/0242Combinations 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 with viscous dampers
    • 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
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0273Combinations 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
    • F16H2045/0284Multiple disk type lock-up clutch

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

[과제] 본 발명은, 전달 토크 용량을 확보 가능한 자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터를 제공하는 것이다.
[해결 수단] 자기 점성 유체 클러치를 구비한 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터에 있어서, 제1 디스크와 제2 디스크의 대향하는 면 사이에 형성된 자기 점성 유체층에 대한 자장을 통전에 의해 생성하는 전자 코일은, 자기 점성 유체층의 직경 방향 내측에 배치된 제1 코일과, 자기 점성 유체층의 직경 방향 외측에 배치된 제2 코일을 갖는다.

Description

자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터{TORQUE CONVERTER WITH MAGNETIC VISCOUS FLUID CLUTCH}
본 발명은, 자기 점성 유체(이하, MR 유체라고 기재함)를 작동 유체로 함과 함께, 로크업 클러치를 MR 유체 클러치로 하는 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터에 관한 것이다.
종래, 특허 문헌 1에는, 토크 컨버터의 축 방향으로 클러치 플레이터를 배치한 MR 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터가 개시되어 있다. 이 MR 유체 클러치는, 클러치 플레이터의 직경 방향 내측 위치에 전자 코일을 배치하고, 전자 코일의 통전에 의해 MR 유체 클러치의 체결 상태를 제어한다.
일본 특허 공개 제2015-183845호 공보
MR 유체 클러치의 전달 토크 용량을 확보하기 위해서는, 클러치 플레이터의 토크 전달에 기여하는 직경 방향 외측 부분의 면적을 확보함과 함께, 전자 코일이 발생하는 자장이 직경 방향 외측 부분에 도달할 것이 요구된다. 그러나, 직경 방향 내측의 한정된 스페이스에는, 직경 방향 외측까지 충분히 도달하는 강한 자장을 발생 가능한 전자 코일을 설치하는 것이 곤란하였다.
본 발명은 상기 과제에 착안하여 이루어진 것이며, 전달 토크 용량을 확보 가능한 MR 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서는, 자기 점성 유체 클러치를 구비한 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터에 있어서, 제1 디스크와 제2 디스크의 대향하는 면 사이에 형성된 자기 점성 유체층에 대한 자장을 통전에 의해 생성하는 전자 코일은, 자기 점성 유체층의 직경 방향 내측에 배치된 제1 코일과, 자기 점성 유체층의 직경 방향 외측에 배치된 제2 코일을 갖는다.
따라서, 면적의 관점에서 전달 토크 용량에 영향이 큰 직경 방향 외측에 자장을 발생시키는 것이 가능하게 되어, 전달 토크 용량을 확보할 수 있다.
도 1은, 실시예 1의 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터의 단면도이다.
도 2는, 실시예 1의 MR 유체 클러치 부근의 부분 확대 단면도이다.
도 3은, 실시예 1의 MR 유체 클러치 제어 처리를 나타낸 플로우 차트이다.
도 4는, 실시예 1의 MR 유체 클러치 제어 처리를 나타낸 타임 차트이다.
(실시예 1〕
도 1은 실시예 1의 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터의 단면도이다. 도 1의 단면도는 축심(01)의 상반부를 나타낸다. 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터는, 펌프 임펠러(1)와, 터빈 러너(2)와, 스테이터(3)와, 자기 점성 유체(4)(이하, 「MR 유체(4)」라고 함)와, MR 유체 클러치(5)를 갖는다. 펌프 임펠러(1)는, 입력축(6)에 컨버터 커버(7)를 통해 연결된다. 펌프 임펠러(1)는, 알루미늄 합금 등을 소재로 하여 제조되고, 단면 만곡 형상의 임펠러 쉘(1a)과, 임펠러 쉘(1a)의 내면으로부터 터빈 러너(2)측으로 돌출 설치시킨 복수의 임펠러 블레이드(1b)와, 복수의 임펠러 블레이드(1b)의 내단부를 연결하는 임펠러 코어(1c)를 갖는다. 임펠러 쉘(1a)의 직경 방향 내측에는 원통부를 갖는다. 원통부의 외주에는, MR 유체 클러치(5)의 제1 코일(54a) 및 제2 코일(54b)에 개별로 전류를 인가하는 슬립 링이 설치되고, 통전 단자가 스프링에 의해 압박되고 있다.
터빈 러너(2)는, 펌프 임펠러(1)에 대향 배치되며, 출력축(8)에 연결된다. 터빈 러너(2)는, 알루미늄 합금 등을 소재로 하여 제조되고, 단면 만곡 형상의 터빈 쉘(2a)과, 터빈 쉘(2a)의 내면으로부터 펌프 임펠러(1)측으로 돌출 설치시킨 복수의 터빈 블레이드(2b)와, 터빈 블레이드(2b)의 내단부를 연결하는 터빈 코어(2c)를 갖는다. 터빈 쉘(2a)의 축 방향 MR 유체 클러치(5)측에는, 드리븐측 요크(2a1)가 터빈 쉘(2a)과 일체로 고정되고 있다. 드리븐측 요크(2a1)는, 터빈 쉘(2a)의 직경 방향 외측만큼 두꺼워지도록 형성되어 있다. 드리븐측 요크(2a1)의 축 방향 MR 유체 클러치(5)측에는, 제2 디스크(51)를 고정시키는 제2 플랜지(57a)가 고정되어 있다.
스테이터(3)는, 펌프 임펠러(1)와 터빈 러너(2)의 사이이며, 양자(1, 2)의 대향 영역 중 내측 영역에 위치한다. 스테이터(3)와 연결된 스테이터 샤프트(30)와 정지 고정 부재인 케이스(15)의 사이에는, 원웨이 클러치(16)를 갖는다. 또한, 스테이터 샤프트(30)와 케이스(15)의 사이에는 오일 시일(17)을 갖는다. 오일 시일(17)은, 원웨이 클러치(16)가 배치됨과 함께 도시하지 않은 변속 기구가 설치되는 윤활 영역과 토크 컨버터가 설치되는 건조 영역의 사이를 구획 형성한다. 스테이터(3)는, 스테이터 유지 부재(3c)와, 스테이터 유지 부재(3c)의 외면으로부터 외경 방향으로 돌출 설치시킨 복수의 스테이터 블레이드(3b)와, 스테이터 블레이드(3b)의 외측 단부를 연결하는 스테이터 코어(3a)를 갖는다. 스테이터 유지 부재(3c)는, 내경측에 있어서 축 방향 양측으로 연장된 터빈측 원통부(3c1)와 임펠러측 원통부(3c2)를 갖는다.
터빈 쉘(2a)의 내경측에 형성된 원통부와 터빈측 원통부(3c1)의 사이에는, MR 유체를 시일하는 터빈측 시일 부재(31)와, 터빈 쉘(2a)을 축 지지하는 터빈측 베어링(33)을 갖는다. 펌프 임펠러(1)의 내경측에 형성된 원통부와 임펠러측 원통부(3c2)의 사이에는, MR 유체를 시일하는 임펠러측 시일 부재(32)와, 임펠러 쉘(1a)을 축 지지하는 임펠러측 베어링(34)을 갖는다.
컨버터 커버(7)는, 입력축(6)과 접속되며 직경 방향으로 연장된 제1 커버 부재(7a)와, 제1 커버 부재(7a)에 접속되며, 내부에 제2 코일(54b)을 수용하는 제2 커버 부재(7b)와, 제2 커버 부재(7b)에 접속되며, 임펠러 쉘(1a)로서 기능하는 제3 커버 부재(7c)를 갖는다. 제1 커버 부재(7a)의 MR 유체 클러치(5)측의 내벽에는, 제1 요크(7b2)가 고정되어 있다. 제1 요크(7b2)의 내주측은, 단면 대략 삼각 형상의 공간이 형성되고, 내부에 제1 코일(54a)을 수납 장착한다. 제2 커버 부재(7b)는, 제1 요크(7b2)의 외주 단부에 연결되며 단면 대략 역ㄷ자 형상의 제2 요크(7b1)로 구성되어 있다. 제2 요크(7b1)는, 직경 방향에 있어서 터빈 러너(2)를 덮도록 연장되고, 내부에 제2 코일(54b)을 수납 장착한다. 제1 요크(7b2) 및 제2 요크(7b1)의 접속부에는, 제1 디스크(52)를 고정시키는 제1 플랜지(57b)가 컨버터 커버(7)와 일체로 고정되어 있다.
MR 유체(4)는, 펌프 임펠러(1)와 컨버터 커버(7)에 덮임과 동시에, 터빈측 시일 부재(31)와 임펠러측 시일 부재(32)에 의해 밀폐된 컨버터 공간의 내부에 봉입된다. 여기서, MR 유체(4)란, 강자성 미립자를 오일 중에 분산시킨 것이며, 외부 자장에 따라서 점성이 변화되는 기능성 유체 중 하나이다. 이 MR 유체(4)는, 토크 컨버터 작동시, 펌프 임펠러(1)와 터빈 러너(2)와 스테이터(3)가 집합하는 토러스부에 있어서 순환류를 형성함과 함께, MR 유체 클러치(5)의 자기 점성 유체층(53)(도 2 참조)에 충전된다.
MR 유체 클러치(5)는, MR 유체(4)를 사용한 로크업 클러치이며, 컨버터 커버(7)와 터빈 러너(2)의 사이에 개재 장착되어, 로크업 체결과 슬립 로크업 체결과 로크업 개방을 행한다. 로크업 체결시에는, 입력축(6)과 출력축(8)을 직결한다. 슬립 로크업 체결시에는, 소정의 차회전(差回轉)을 허용하면서 입력축(6)과 출력축(8)을 체결한다. 로크업 개방시에는, 입력축(6)과 출력축(8)을, MR 유체(4)를 사용한 토크 컨버터를 통해 연결한다.
도 2는, 실시예 1의 MR 유체 클러치 부근의 부분 확대 단면도이다. MR 유체 클러치(5)는, 제1 디스크(52)와, 제2 디스크(51)와, 자기 점성 유체층(53)(이하, 「MR 유체층(53)」이라고 함)과, 제1 코일(54a)과, 제2 코일(54b)과, 제1 요크(7b2)와, 제2 요크(7b1)와, 드리븐측 요크(2a1)와, 제1 코일(54a) 및 제2 코일(54b)에 제1 제어 전류 및 제2 제어 전류를 공급 가능한 클러치 컨트롤러(100)를 갖는다. 제1 디스크(52)는, 도넛형 쟁반 형상에 의한 다층 디스크 구조이며, 컨버터 커버(7)를 통해 펌프 임펠러(1)에 연결된다. 제1 디스크(52)는, 그 내주 단부가, 컨버터 커버(7)로부터 터빈 러너(2)를 향해 축 방향으로 연장되는 제1 플랜지(57b)의 내주면에 묻혀 있다. 제1 디스크(52)는, 제1 플랜지(57b)의 내주면에 묻힌 6장으로 등간격의 공간을 형성한 다층 디스크 구조이다. 제1 디스크(52)는, 자성 재료인 철계 금속 소재로 하고, 제1 플랜지(57b)는, 비자성 재료인 알루미늄 합금 소재로 하고 있다.
제2 디스크(51)는, 도넛 쟁반 형상에 의한 다층 디스크 구조이며, 터빈 러너(2)에 연결된다. 제2 디스크(51)는, 그 외주 단부가, 터빈 러너(2)의 외주 단부로부터 컨버터 커버(7)를 향해 축 방향으로 연장되는 제2 플랜지(57a)의 외주면에 묻혀 있다. 제2 디스크(51)는, 제2 플랜지(57a)의 외주면에 묻힌 6장으로 등간격의 공간을 형성한 다층 디스크 구조이며, 제1 디스크(52)에 의해 형성된 등간격의 공간의 중간 위치에 배치되어 있다. 제2 디스크(51)은, 자성 재료인 철계 금속 소재로 하고, 제2 플랜지(57a)는, 비자성 재료인 알루미늄 합금 소재로 하고 있다.
MR 유체층(53)은, 제1 디스크(52)와 제2 디스크(51)의 디스크 대향면 사이에, 컨버터 회전축에 직교하는 면을 따라서 연장되도록 복수층 형성되어 있다. MR 유체층(53)이 설정되는 직경 방향 범위는, 직경 방향 사이즈의 대형화를 억제하기 위해서, 토러스부의 내경 단부 영역의 위치에서, 토러스부의 외경 단부 영역의 위치까지의 범위로 설정되어 있다.
제1 코일(54a) 및 제2 코일(54b)은, 통전함으로써, MR 유체층(53)에 자장을 생성한다. 제1 코일(54a)은, MR 유체층(53)의 직경 방향 내측 위치에 배치되어 있다. 제2 코일(54b)은, MR 유체층(53)의 직경 방향 외측에 배치되어 있다. 제1 코일(54a)은, 제2 플랜지(57a)의 내주측 위치이며, 제2 플랜지(57a)를 제외한 외주 부분이 V자 형상의 요크에 의해 둘러싸인 단면 직각 삼각형상 영역에 배치되어 있다. 여기서, 제1 코일(54a)을 단면 직각 삼각형상으로 하고 있는 이유는, 주변의 레이아웃 설계를 바꾸지 않고, 유압 클러치를 사용한 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터 대신에, MR 유체 클러치(5)를 사용한 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터를 적용하기 위함이다.
제2 코일(54b)은, 단면이 편평하며 축 방향으로 길어지도록 배치되어 있다. 그리고, 제2 코일(54b)을 직경 방향으로부터 보았을 때, 제1 디스크(52) 및 제2 디스크(51)에 일부가 겹침과 동시에, 터빈 러너(2)와 겹치는 위치에 배치되어 있다. 이에 의해, 제2 코일(54b)의 권취수를 확보함으로써 자력을 확보할 수 있다. 또한, 드리븐측 요크(2a1)의 직경 방향 외측이 두껍게 형성됨으로써 자로(磁路) 저항을 낮출 수 있고, 제2 코일(54b)에서 발생한 자력을 효과적으로 드리븐측 요크(2a1)로 전달할 수 있다.
도 2의 굵은 실선은, 자력선을 나타낸다. 실시예 1에서는, MR 유체층(53)의 직경 방향 내측 위치에 제1 코일(54a)을 배치함과 함께, 직경 방향 외측에 제2 코일(54b)을 배치한다. 이에 의해, 제1 디스크(52) 및 제2 디스크(51)의 직경 방향 폭을 크게 한다고 해도, 직경 방향 내측 및 직경 방향 외측의 양쪽에 자력을 통과시킬 수 있어, 전달 토크 용량을 확보할 수 있다. 또한, 클러치 컨트롤러(100)는, 제1 코일(54a)과 제2 코일(54b)에 개별로 제어 전류를 공급할 수 있기 때문에, 제1 코일(54a)에만 통전할 수 있다. 제1 코일(54a)에 의해 자력을 발생하면, 제1 디스크(52) 및 제2 디스크(51)의 직경 방향 내측에 있어서 중점적으로 전달 토크 용량을 발생한다. 이 때, 각 디스크의 전달 토크 용량을 발생하는 면적이 작은 점에서, 전류에 대한 전달 토크 용량의 상승 구배(이하, 게인이라고 기재함)가, 제2 코일(54b)에 통전하는 경우보다도 작다. 바꾸어 말하면, 조금씩 전달 토크 용량을 상승시키고 싶은 경우 등의 제어성이 양호하다고 할 수 있다. 이 특성을 이용하여, 주행 상태에 따라서 제1 코일(54a)과 제2 코일(54b)에 개별로 전류 제어를 행함으로써, 보다 정교한 전달 토크 용량 제어를 실현할 수 있다.
도 3은, 실시예 1의 MR 유체 클러치 제어 처리를 나타내는 플로우 차트이다. 본 제어는, 차량 정차로부터 발진할 때에 행해진다.
스텝 S1에서는, 액셀 페달이 밟아졌는지 여부를 판단하고, 액셀 페달이 밟아졌을 때는 스텝 S2로 진행하고, 그 이외에는 본 제어 플로우를 종료한다.
스텝 S2에서는, 터빈 회전수 Nt가 토크 컨버터 내의 MR 유체를 통해 토크 전달되고 있음을 나타내는 소정 회전수 Nt0 이상인지 여부를 판단하여, Nt0 이상일 때는 스텝 S3으로 진행하고, 그 이외에는 본 제어 플로우를 종료한다.
스텝 S3에서는, 제1 코일(54a)에 제1 제어 전류를 공급하는 초기 제1 코일 전류 제어를 행한다. 구체적으로는, MR 유체 클러치(5)의 전달 토크 용량이 소정 구배로 소정 전류값 I1까지 조금씩 커지도록 제어한다. 이에 의해, 체결 개시시의 체결 쇼크를 회피한다.
스텝 S4에서는, 제1 코일(54a)로의 통전 전류값 Iin이 소정 전류값 I1 이상인지 여부를 판단하여, 소정 전류값 I1에 도달했을 때는 제1 제어 전류로서 소정 전류값 I1의 공급을 계속하면서 스텝 S5로 진행하고, 그 이외에는 스텝 S3으로 돌아가서 초기 제1 코일 전류 제어를 계속한다.
스텝 S5에서는, 제1 제어 전류의 공급에 더하여, 제2 코일(54b)에 제2 제어 전류를 공급하는 제2 전자 코일 제어를 행한다. 구체적으로는, 토크 컨버터가 MR 유체를 통해 전달하는 토크 Tf와 엔진 토크 Te의 차분에 따라서 MR 유체 클러치(5)의 전달 토크 용량을 설정하고, 제1 코일(54a)의 통전 전류값 Iin에 의해 발생하는 전달 토크 용량으로는 부족한 만큼을, 제2 코일(54b)에 통전한다.
스텝 S6에서는, 제2 코일(54b)로의 통전 전류값 Iout가 소정 전류값 I2 이상인지 여부를 판단하고, 소정 전류값 I2에 도달했을 때는 제1 코일(54a)에 제1 제어 전류를 공급하는 종기(終期) 제1 코일 전류 제어를 행한다. 구체적으로는, MR 유체 클러치(5)의 전달 토크 용량이 조금씩 커져서 완전 체결로 이행할 수 있도록 제어한다. 이에 의해, 완전 체결시의 체결 쇼크를 회피한다.
도 4는, 실시예 1의 MR 유체 클러치 제어 처리를 나타낸 타임 차트이다.
시각 t1에 있어서, 액셀 페달이 밟아져서, 엔진 회전수 Ne가 상승을 개시하면, 토크 컨버터는 펌프 임펠러(1)로부터 터빈 러너(2)의 회전수 차에 따른 엔진 토크 Te가 발생하고, 터빈 러너(2)에 MR 유체를 통한 토크 Tf가 전달된다.
시각 t2에 있어서, 터빈 회전수 Nt가 상승하여, N1에 도달하면, 초기 제1 코일 전류 제어를 개시하고, 조금씩 MR 유체 클러치(5)의 전달 토크 용량이 커진다. 이 때, 제1 코일(54a)의 전류에 대한 전달 토크 용량의 게인이 작기 때문에, 체결 쇼크를 회피할 수 있다.
시각 t3에 있어서, 초기 제1 코일 전류 제어에 의해 제1 코일(54a)의 전류값이 I1에 도달하면, 제2 코일(54b)의 전류 제어가 개시되고, 전달 토크 용량은 엔진 토크 Te와 MR 유체 토크 Tf의 차에 따라서 단번에 상승한다.
시각 t4에 있어서, 제2 코일(54b)의 전류값 Iout가 소정 전류값 I2에 도달하면, MR 유체 클러치(5)의 상대 회전수는 충분히 저하되어 있기 때문에, 종기 제1 코일 전류 제어를 개시한다. 이 경우에도, 제어성이 높은 제1 코일(54a)을 사용한 전달 토크 용량 제어를 실행할 수 있기 때문에, 완전 체결에 따른 체결 쇼크를 피할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 실시예에 있어서는 하기에 열거하는 작용 효과가 얻어진다.
(1) 입력축(6)에 컨버터 커버(7)를 통해 연결되는 펌프 임펠러(1)와, 펌프 임펠러(1)에 대향 배치되며, 출력시에 연결되는 터빈 러너(2)와, 내부에 봉입되는 MR 유체(자기 점성 유체)를 갖고, 로크업 클러치로서 MR 유체를 사용한 MR 유체 클러치(5)를 구비한 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터에 있어서, MR 유체 클러치(5)는, 펌프 임펠러(1)에 연결된 제1 디스크(52)와, 터빈 러너(2)에 연결된 제2 디스크(51)와, 제1 디스크(52)와 제2 디스크(51)가 대향하는 면 사이에 형성된 MR 유체층(53)에 대한 자장을 통전에 의해 생성하는 전자 코일을 갖고, 전자 코일은, MR 유체층(53)의 직경 방향 내측에 배치된 제1 코일(54a)과, MR 유체층의 직경 방향 외측에 배치된 제2 코일(54b)을 갖는다.
따라서, 면적의 관점에서 전달 토크 용량에 영향이 큰 직경 방향 외측에 자장을 발생시키는 것이 가능하게 되어, 전달 토크 용량을 확보할 수 있다.
(2) 제1 코일(54a)에는 제1 제어 전류가 공급되고, 제2 코일(54b)에는 제2 제어 전류가 공급된다.
즉, 제1 코일(54a)과 제2 코일(54b)은, 전류값에 대한 전달 토크 용량의 게인이 상이한 점에서, 개별로 전류 제어함으로써, 주행 상태에 따라서 정교한 전달 토크 용량을 실현할 수 있다.
(3) MR 유체 클러치(5)에 요구되는 전달 토크 용량이 소정값 미만일 때는, 제1 코일(54a)에만 제1 제어 전류 Iin을 공급하고, 소정값 이상일 때는, 제1 코일(54a)에 제1 제어 전류를 공급함과 동시에 제2 코일(54b)에 제2 제어 전류 Iout를 공급한다.
이에 의해, MR 유체 클러치(5)의 체결 쇼크를 회피하면서 주행 상태에 따른 전달 토크 용량을 제어할 수 있다. 또한, 실시예 1에서는 터빈 회전수 Nt에 기초하여 제1 코일(54a)과 제2 코일(54b)에 발생시키는 전류를 제어하였지만, 요구 전달 토크 용량에 기초하여 판단해도 된다. 즉, 요구 전달 토크 용량이 작은 초기에는 제1 코일(54a)로만 제어하고, 그 이후에는 제2 코일(54b)의 제어도 추가함으로써, 주행 상태에 따라서 정교한 전달 토크 용량을 실현할 수 있다.
〔다른 실시예〕
이상, 실시예 1에 기초하여 본 발명을 설명하였지만, 다른 구성을 채용해도 본 발명에 포함된다. 예를 들어, 실시예 1에서는, 제2 코일(54b)을 직경 방향으로부터 보았을 때, 제1 디스크(52)나 제2 디스크(51)와 오프셋하는 위치에 배치하였지만, 완전히 겹치는 위치에 배치해도 된다. 또한, 실시예 1의 스텝 S6에서는, 제2 코일(54b)의 전류값 Iout에 기초하여 종기 제1 코일 전류 제어의 개시를 판단하였지만, 엔진 회전수 Ne와 터빈 회전수 Nt의 차회전에 기초하여 개시를 판단해도 된다.
1 펌프 임펠러
2 터빈 러너
3 스테이터
4 MR 유체(자기 점성 유체)
5 MR 유체 클러치
6 입력축
7 컨버터 커버
8 출력축
15 케이스
16 원웨이 클러치
17 오일 시일
51 제2 디스크
52 제1 디스크
53 자기 점성 유체층
54a 제1 코일
54b 제2 코일
100 클러치 컨트롤러

Claims (3)

  1. 입력축에 컨버터 커버를 통해 연결되는 펌프 임펠러와, 상기 펌프 임펠러에 대향 배치되며, 출력시에 연결되는 터빈 러너와, 내부에 봉입되는 자기 점성 유체를 갖고, 로크업 클러치로서 자기 점성 유체를 사용한 자기 점성 유체 클러치를 구비한 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터에 있어서,
    상기 자기 점성 유체 클러치는, 상기 펌프 임펠러에 연결된 제1 디스크와, 상기 터빈 러너에 연결된 제2 디스크와, 상기 제1 디스크와 상기 제2 디스크가 대향하는 면 사이에 형성된 자기 점성 유체층에 대한 자장을 통전에 의해 생성하는 전자 코일을 갖고,
    상기 전자 코일은, 상기 자기 점성 유체층의 직경 방향 내측에 배치된 제1 코일과, 상기 자기 점성 유체층의 직경 방향 외측에 배치된 제2 코일을 갖는 것을 특징으로 하는, 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코일에는 제1 제어 전류가 공급되고, 상기 제2 코일에는 제2 제어 전류가 공급되는 것을 특징으로 하는, 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자기 점성 유체 클러치에 요구되는 전달 토크 용량이 소정값 미만일 때는, 상기 제1 코일에만 상기 제1 제어 전류를 공급하고, 소정값 이상일 때는, 상기 제1 코일에 상기 제1 제어 전류를 공급함과 동시에 상기 제2 코일에 상기 제2 제어 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터.
KR1020170093909A 2016-07-29 2017-07-25 자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터 KR20180013743A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2016-150322 2016-07-29
JP2016150322A JP2018017378A (ja) 2016-07-29 2016-07-29 磁気粘性流体クラッチ付きトルクコンバータ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180013743A true KR20180013743A (ko) 2018-02-07

Family

ID=61081529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170093909A KR20180013743A (ko) 2016-07-29 2017-07-25 자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2018017378A (ko)
KR (1) KR20180013743A (ko)
CN (1) CN107664191A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7098141B2 (ja) * 2018-05-30 2022-07-11 国立大学法人 大分大学 Mr流体装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3841813A1 (de) * 1987-12-14 1989-06-22 Eaton Corp Fluessigkeitsreibungskupplung und verfahren zur montage einer solchen kupplung
DE19939356A1 (de) * 1998-08-19 2000-05-04 Dana Corp Stufenlos regelbares Getriebe
JP2000266159A (ja) * 1999-03-12 2000-09-26 Isuzu Motors Ltd 流体継手装置
DE10314330A1 (de) * 2003-03-28 2004-10-07 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler
JP2010223317A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Aisin Seiki Co Ltd 流体伝動装置の油圧制御装置
JP5766092B2 (ja) * 2011-10-26 2015-08-19 ジヤトコ株式会社 磁気粘性流体を用いたトルクコンバータ
JP5862767B2 (ja) * 2012-04-27 2016-02-16 トヨタ自動車株式会社 振動低減装置
KR20140030762A (ko) * 2012-09-03 2014-03-12 현대자동차주식회사 토크 컨버터의 유압제어회로
JP6418764B2 (ja) * 2014-03-26 2018-11-07 ジヤトコ株式会社 電磁クラッチ
JP6338906B2 (ja) * 2014-03-26 2018-06-06 ジヤトコ株式会社 ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ
CN205190570U (zh) * 2015-08-28 2016-04-27 梁燕玲 纳米磁流变流体离合器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018017378A (ja) 2018-02-01
CN107664191A (zh) 2018-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3001037B1 (en) Electric fluid pump with improved rotor unit and method of construction thereof
US7986068B2 (en) Motor
EP2587094B1 (en) Torque converter using magnetic viscous fluid as working fluid
JP2012508344A (ja) 完全サブマージド一体形電気オイルポンプ
JP2012508344A6 (ja) 完全サブマージド一体形電気オイルポンプ
JP6027044B2 (ja) 車両用駆動装置とその組付方法
JP2015532231A (ja) ハイブリッド車トランスミッションアセンブリのための組み立て済みモジュールおよびトランスミッションアセンブリを装着するための方法
JP2001238426A (ja) モータ
JP2015532232A (ja) 電気機械ステータ支持要素へのクラッチベアリングの改善された取り付けを有するハイブリッド車両のための装置
JP2007261342A (ja) インホイールモータ
JP6418764B2 (ja) 電磁クラッチ
KR20180013743A (ko) 자기 점성 유체 클러치를 구비한 토크 컨버터
JP2018102050A (ja) 回転式アクチュエータ
JP2018207700A (ja) 回転電動機およびこの回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置
JP6967994B2 (ja) 潤滑油供給装置
JP5686761B2 (ja) 磁気粘性流体を用いたトルクコンバータ
JPWO2007043334A1 (ja) ケーシングのシール構造
US20220173631A1 (en) Pump device
JP4545702B2 (ja) 電動機
JP6338906B2 (ja) ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ
JP2005192341A (ja) ハイブリッド車用駆動装置
JP4907300B2 (ja) ハイブリッド車両のモータロータ
US11221010B2 (en) Apparatus for a counterbalance for an eccentric motor
JPH0842668A (ja) 車両変速機および変速機用ファスナ部材
JP7418259B2 (ja) 駆動装置

Legal Events

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