JPH066782U - 捩じり振動減衰装置及びトルクコンバータのロックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望の粘性減衰効果を維持する。 【構成】 第１ドライブプレート１２及び第２ドライブ
プレート１３とドリブンプレート１４との間に配置され
た動力伝達系の粘性ダンパー機構１５は、環状ケース１
７とスライダ１９とを備えている。環状ケース１７は、
第１ドライブプレート１２及び第２ドライブプレート１
３に連結されており、内部に粘性体が充填された環状液
体室１８を形成している。スライダ１９は、ドリブンプ
レート１４に連結され、環状液体室１８内で環状ケース
１７の内壁と所定の隙間を介して円周方向に移動自在に
配置されており、環状ケース１７より大きい熱膨張係数
を有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、捩じり振動減衰装置及びトルクコンバータのロックアップ装置に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラ，タービン，ステータ）を内部 に有し、内部の作動油により動力を伝達する装置である。インペラは、入力側部 材に連結されたフロントカバーに固定されており、インペラからの流れ込む作動 油により駆動されるタービンは出力側部材に連結されている。

【０００３】 トルクコンバータの内部において、タービンとフロントカバーとの間にロック アップ装置が配置されたものがある。ロックアップ装置は、フロントカバーから 出力側部材に回転力を直接伝達するためのものである。このようなロックアップ 装置には、トーションスプリング等といった弾性部材が用いられ、これにより捩 じり振動を吸収するようになっている。しかし、ロックアップ作動時の加減速等 による低周波数振動には、トーションスプリングは対応できず、騒音を発生させ る。

【０００４】 そのような問題を解決するために、並列に作動する粘性減衰機構と弾性連結装 置とを設けたロックアップ装置が、実開昭６１−１２３２５８号に示されている 。このロックアップ装置の捩じり振動減衰装置は、入力側部材に設けられた円筒 部と、出力側部材に連結された第２円筒部とから主に構成されており、両者間に は環状の液体室が設けられている。第１円筒部及び第２円筒部には互いに向かっ て延びる仕切り板が交互に形成されており、一方の仕切り板の先端部と他方の円 筒部分との間には所定の隙間が形成されている。そして、両円筒部が捩じり振動 により互いに捩じれると、隙間を液体が流れて粘性減衰力が発生する。

【０００５】 しかし、前記従来の構成においては、一方の円筒部の仕切り板と他方の円筒部 分との間に形成された隙間の精度は低くならざるをえない。すなわち、両円筒部 をそれぞれ入力側部材及び出力側部材に取り付ける際に、加工誤差及び組み付け 誤差により、各隙間の大きさが異なってしまう。また、隙間を狭くすれば、粘性 摩擦が繰り返され液体が昇温すると、液体の粘性が低下し、そのため粘性減衰力 が低下して、所望の減衰効果が得られなくなる。

【０００６】 本考案の目的は、所望の粘性減衰効果を維持することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

第１の考案に係る捩じり振動減衰装置は、入力側部材と出力側部材との間に配 置されており、動力伝達系に用いられる。この装置は、環状ケースと、スライダ とを備えている。前記環状ケースは、入力側部材及び出力側部材の一方に連結さ れており、内部に液体が充填された液体室を形成している。前記スライダは、入 力側部材及び出力側部材の他方に連結され、液体室内で環状ケースの内壁と所定 の隙間を介して円周方向に移動自在に配置されている。スライダは、環状ケース より大きい熱膨張係数を有している。

【０００８】 第２の考案に係るロックアップ装置は、入力側部材に連結されたフロントカバ ーと、出力側部材に連結されたタービンとを含んでいるトルクコンバータに用い られる。このロックアップ装置は、円板状ピストンと、捩じり振動減衰装置と、 弾性連結装置とを備えている。前記ピストンは、タービンフロントカバーとの間 に軸方向に移動自在に配置され、フロントカバーに圧接可能である。前記捩じり 振動減衰装置は、ピストン及び出力側部材の一方に連結され内部に液体室が形成 された環状ケースと、環状ケースの液体室内に円周方向に移動自在に配置されか つ液体室の内壁との間に所定の隙間を有するスライダと、スライダとピストン及 び出力側部材の他方とを連結する連結部材とを含んでいる。前記弾性連結装置は 、捩じり振動減衰装置と並列して、ピストンと出力側部材とを連結している。

【０００９】

【作用】

第１の考案に係る捩じり振動減衰装置では、入力側部材からトルク変動が伝達 されると、環状ケースとスライダとが互いに対して回転方向に捩じれる。すると 、液体が環状ケースの内壁とスライダとの間に形成された隙間を通って流れる。 このとき隙間内で発生する摩擦抵抗により粘性減衰が行われ、その結果捩じり振 動が吸収される。

【００１０】 摩擦抵抗により液体の温度が上昇すると、環状ケースより大きい熱膨張係数を 有するスライダが環状ケースよりもより大きく熱膨張し、スライダと環状ケース の内壁との隙間を狭くする。そのため、昇温により液体の粘度が低下しても、所 望の粘性減衰効果が維持できる。 第２の考案に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、円板状ピストン が軸方向に移動してフロントカバーに圧接されると、入力側部材からのトルクは 、フロントカバーから円板状ピストン，捩じり振動減衰装置及び弾性連結装置を 介して出力側部材に伝達される。

【００１１】 入力側部材から捩じり振動が伝達されると、捩じり振動減衰装置と弾性連結装 置とが並列に働き、捩じり振動を効果的に吸収する。ここでは、捩じり振動が伝 達されたときに、環状ケースとスライダ及び連結部材とが互いに捩じれる。この ときに、スライダと液体室の内壁との間の隙間を液体が通過し、粘性減衰力が発 生する。

【００１２】 ここでは、スライダは、環状ケースの寸法に合わせて所定の隙間ができるよう に精度良く形成され得るので、前記隙間の精度は高くなり、所望の粘性減衰効果 が維持できる。

【００１３】

【実施例】

図１は、本考案の一実施例が採用されたトルクコンバータ１を示している。図 １において、Ｏ−Ｏがトルクコンバータ１の回転中心線である。 トルクコンバータ１は、主にトーラス部２とロックアップ装置３とから構成さ れている。図示しないエンジン側に連結可能なフロントカバー４は、円周方向外 側に円筒状突起４ａを有しており、この突起４ａはインペラ（ポンプ）５のイン ペラシェル５ａに固定されている。フロントカバー４は、インペラシェル５ａと に共に内部に作動油が充填された作動油室を形成している。

【００１４】 トーラス部２は、インペラ（ポンプ）５と、タービン６と、ステータ７とから 主に構成されている。 インペラ５のインペラシェル５ａは、その内周端部がインペラハブ５ｃに固定 されている。インペラシェル５ａの内部には、複数のインペラブレード５ｂが固 定されている。インペラ５と対向する位置には、タービン６が配置されている。 タービン６は、タービンシェル６ａとタービンシェル６ａに固定された複数のタ ービンブレード６ｂとにより構成されている。タービンシェル６ａの内周端部は 、タービンハブ８のフランジ部８ａにリベット９により固定されている。タービ ンハブ８は、内周部にトランスミッションの入力軸（図示せず）と係合するスプ ライン８ｂを有している インペラ５の内周部とタービン６の内周部との間には、ステータ７が配置され ている。ステータ７は、タービン６からインペラ５へと戻される作動油の方向を 調整するものであり、円環状のステータキャリア７ａと、ステータキャリア７ａ の外周面に形成された複数のステータブレード７ｂとから構成されている。ステ ータキャリア７ａはワンウェイクラッチ機構を介してインナーレース１０に連結 されている。インナーレース１０は、ハウジング側（図右側）から延びる固定軸 （図示せず）に連結される。

【００１５】 ロックアップ装置３は、フロントカバー４とタービン６との間に配置されてい る。このロックアップ装置３は、円板状のピストン１１と、並列に作動する粘性 ダンパー機構１５及び弾性連結部１６とから主に構成されている。ピストン１１ は、半径方向内周端が、タービンハブ８の外周面に軸方向及び円周方向に摺動自 在に支持されている。ピストン１１の半径方向外周部には、フロントカバー４の 摩擦面４ｂと対向する面に円環状の摩擦部材１１ａが接着されている。ピストン １１は、外周側端部に軸方向後方（図１の右方）に延びる筒状の端壁１１ｂを有 している。この端壁１１ｂには、円周方向に延びる複数の切欠きが形成されてい る。

【００１６】 粘性ダンパー機構１５及び弾性連結部１６を構成する部材として、円板状の第 １及び第２ドライブプレート１２，１３とドリブンプレート１４とが設けられて いる。図２及び図３に示すように、第１ドライブプレート１２及び第２ドライブ プレート１３は、半径方向外側端部で外方に突出しかつ互いに当接する突出部１ ２ａ，１３ａを有している。この突出部１２ａ及び１３ａにおいて、両者はリベ ット２０により連結されている。また、突出部１２ａ，１３ａはピストン１１の 端壁１１ｂに形成された切欠きに係合しており（図１）、これによって、ピスト ン１１は両ドライブプレート１２及び１３に円周方向に係止されたまま軸方向に 移動してフロントカバー４に連結されることが可能である。

【００１７】 第１ドライブプレート１２と第２ドライブプレート１３とは円周方向に延びか つ軸方向外側に張り出す収容部１２ｂ，１３ｂを有している。収容部１３ｂは、 ドライブプレート１３に形成された切欠き１３ｃにより分割されており、切欠き １３ｃ内にはドライブプレート１３の突出部１３ａから半径方向内側に延びる切 欠き内挿入部１３ｄを有している。

【００１８】 各収容部１２ｂ，１３ｂにより形成された空間内には、金属製の孤状ケース１ ７が固定されている。弧状ケース１７の両端は、切欠き内挿入部１３ｄに当接し ている。弧状ケース１７の環状液体室１８内には、トーラス部２内で用いられる 作動油が充填され共用されている。また、液体室１８には、樹脂製の箱型スライ ダ１９が配置されている。箱型スライダ１９の外周壁及び内周壁は、弧状ケース １７の外周壁及び内周壁と同様な円弧形状であり、液体室１８内で円周方向に移 動可能となっている。このスライダ１９により、液体室１８は、分室１８ａと分 室１８ｂに分割されている。

【００１９】 弧状ケース１７の半径方向内側壁には、円周方向に渡って延びるスリット１７ ａが形成されており、このスリット１７ａ内にドリブンプレート１４の半径方向 外側に形成された突出部１４ａが挿入されている。しかも、突出部１４ａの先端 部はスライダ１９内に配置されスライダ１９と一体回転するようになっている。 スライダ１９と弧状ケース１７の内壁との間には、小さな隙間が確保されてい る。ここでは、樹脂製のスライダ１９の熱膨張係数は、金属製の弧状ケース１７ の熱膨張係数より大きい。したがって、作動油が高温になるとスライダ１９が膨 張し、スライダ１９と弧状ケース１７との隙間が小さくなる。作動油が高温化す るにつれてその粘度は低下するが、この粘度の低下と前記隙間の狭小化とが比例 するように設定されており、これによって減衰効果が維持される。

【００２０】 また、前記隙間は、弧状ケース１７に対するスライダ１９の大きさを調整する ことにより決定されるために、隙間の精度は高い。したがって、所望の減衰効果 が維持される。すなわち、本実施例では、弧状ケース１７とスライダ１９の加工 精度を管理するだけで両者間の隙間の寸法を高精度に確保でき、従来装置に比較 して、簡単な加工で正確な特性の再現性が得られる。しかも、トーラス部２内の 比較的粘性の低い作動油を共用しても、充分に高い粘性減衰力が得られる。

【００２１】 ドリブンプレート１４の半径方向内周側端は、複数のリベット９によりタービ ンハブ８のフランジ部８ａに一体に連結されている。ドリブンプレート１４の半 径方向中間部には、円周方向に延びる６つの窓孔１４ｂが形成されている。この 窓孔１４ｂには、４つの長い第１トーションスプリング２０ａと、２つの短い第 ２トーションスプリング２０ｂとが配置されている。第２トーションスプリング ２０ｂは、窓孔１２ｂ内で円周方向に隙間をおいて配置されている。第１ドライ ブプレート１２及び第２ドライブプレート１３の半径方向中間部でかつ窓孔１４ ｂに対応する部分には、軸方向に切り起こされた切起し部１２ｅ及び１３ｅが形 成されている。第１ドライブプレート１２と第２ドライブプレート１３とは、複 数のリベット２１により互いに固定されている。リベット２１は、図２に示すよ うに、ドリブンプレート１４に形成された円周方向の長孔１４ｃ内に挿通され、 円周方向に所定の範囲で移動自在となっている。

【００２２】 次に、上述の実施例の動作について説明する。 図示しないエンジンが回転すると、トルクがフロントカバー４に入力される。 すると、フロントカバー４とともにインペラ５が回転する。この回転は作動油を 介してタービン６に伝達される。タービン６からインペラ５へと戻る作動油の流 れはステータ７により調整される。そして、タービン６の回転はタービンハブ８ を介してトランスミッションの入力軸（図示せず）に伝達される。

【００２３】 トランスミッションの入力軸（図示せず）が一定の回転になると、トルクコン バータ１内の作動油室の油圧が高められるとともに、フロントカバー４とピスト ン１１との間の油圧が解除され、その結果ピストン１１がフロントカバー４に対 して押し付けられる。ピストン１１の摩擦部材１１ａがフロントカバー４の摩擦 面４ｂに圧接すると、フロントカバー４の回転はトーラス部２を介さずにロック アップ装置３を介して機械的にタービンハブ８に伝達される。

【００２４】 以上のロックアップ動作時（エンジンの高速回転時）に、加減速の操作等によ りエンジン側からトルクコンバータ１に捩じり振動が伝達される。この捩じり振 動発生時には、第１ドライブプレート１２及び第２ドライブプレート１３と、ド リブンプレート１４との間で粘性ダンパー機構１５と弾性連結部１６とが並列的 に作動して捩じり振動を減衰する。

【００２５】 ロックアップ装置３が作動中には、捩じり振動に対して粘性ダンパー機構１５ が作動することにより、液体室１８内の作動油が昇温する。昇温にしたがって、 スライダ１９は弧状ケース１７よりも強く膨張し、スライダ１９と弧状ケース１ ７の内壁との間の隙間は狭くなる。そのため、昇温により作動油の粘性が低下す るにもかかわらず、所望の粘性減衰効果が維持される。

【００２６】

【考案の効果】

第１の考案に係る捩じり振動減衰装置では、摩擦抵抗により液体の温度が上昇 すると、環状ケースより大きい熱膨張係数を有するスライダが環状ケースよりも より大きく熱膨張し、スライダと環状ケースの内壁との隙間を狭くするので、昇 温により液体の粘度が低下しても、所望の粘性減衰効果が維持できる。

【００２７】 第２の考案に係るトルクコンバータのロックアップ装置では、粘性減衰効果を 生じるスライダが、環状ケースの寸法に合わせて所定の隙間ができるように精度 良く形成され得るので、前記隙間の精度は高くなり、所望の粘性減衰効果が維持 できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例が採用されたトルクコンバー
タの縦断面部分図。

【図２】そのロックアップ装置の正面図。

【図３】図２のIII −III 断面図。

【符号の説明】

１ トルクコンバータ ３ ロックアップ装置 ４ フロントカバー ６ タービン １１ ピストン １２ 第１ドライブプレート １３ 第２ドライブプレート １４ ドリブンプレート １５ 粘性ダンパー機構 １６ 弾性連結部 １７ 弧状ケース １８ 液体室 １９ スライダ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力側部材と出力側部材との間に配置され
   た動力伝達系の捩じり振動減衰装置であって、 前記入力側部材及び出力側部材の一方に連結され、内部
   に液体が充填された液体室を形成する環状ケースと、 前記入力側部材及び出力側部材の他方に連結され、前記
   液体室内で前記環状ケースの内壁と所定の隙間を介して
   円周方向に移動自在に配置された、前記環状ケースより
   大きい熱膨張係数を有するスライダと、 を備えた捩じり振動減衰装置。
2. 【請求項２】入力側部材に連結されたフロントカバー
   と、出力側部材に連結されたタービンと含むトルクコン
   バータのロックアップ装置であって、 前記タービンと前記フロントカバーとの間に軸方向に移
   動自在に配置され、前記フロントカバーに圧接可能な円
   板状ピストンと、 前記ピストン及び前記出力側部材のいずれか一方に連結
   され内部に液体室が形成された環状ケースと、前記環状
   ケースの前記液体室内に円周方向に移動自在に配置され
   かつ前記液体室の内壁との間に所定の隙間を有するスラ
   イダと、前記スライダと前記ピストン及び前記出力側部
   材の他方とを連結する連結部材とを含む捩じり振動減衰
   装置と、 前記捩じり振動減衰装置と並列に配置され、前記ピスト
   ンと前記出力側部材とを連結する弾性連結装置と、 を備えたトルクコンバータのロックアップ装置。