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JP2587375B2 - 直結クラツチ付きトルクコンバータ - Google Patents

直結クラツチ付きトルクコンバータ

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JP2587375B2
JP2587375B2 JP5348308A JP34830893A JP2587375B2 JP 2587375 B2 JP2587375 B2 JP 2587375B2 JP 5348308 A JP5348308 A JP 5348308A JP 34830893 A JP34830893 A JP 34830893A JP 2587375 B2 JP2587375 B2 JP 2587375B2
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JP
Japan
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clutch
friction plate
turbine impeller
torque converter
converter
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オツトー・ヴエルネル
ロルフ・シユレーデル
ハインツ・シユルツ
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Daimler Benz AG
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Daimler Benz AG
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Publication date
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    • 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
    • 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
    • F16H2045/021—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type three chamber system, i.e. comprising 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
    • F16H2045/0273—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
    • F16H2045/0284—Multiple disk type lock-up clutch

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

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、向心流を通されるター
ビン羽根車を回転可能に取容する鐘状ケース殻体が、ポ
ンプ羽根車の外殻に圧力漏れなくかつ相対運動しないよ
うに結合され、かつ軸線方向ピストン構造のクラツチ操
作部材により操作可能な直結クラツチによりタービン羽
根車に結合され、直結クラツチの摩擦板が、コンバータ
回転軸線に対して同心的に設けられる２つの環状摩擦板
担体に交互に相対回転しないように保持されている、直
結クラツチ付きトルクコンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】最初にあげた種類の公知のトルクコンバ
ータ（英国特許第１４８５０８５号明細書）では、塊状
の摩擦板担体、塊状の支持板及び塊状の軸線方向ピスト
ンにより圧力媒体に対して包囲される室内に摩擦板が設
けられているので、係合している直結クラツチの放熱が
困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の基礎になつて
いる課題は、大体において、支障のない放熱を行つて、
燃料節約のために使用される直結クラツチのクラツチ滑
りの精確に計量可能な高感度の制御が保証される一方、
特定の滑り状態の制御により、トルクコンバータの後に
ある動力伝達経路への駆動機関からの不均一なトルクの
伝達が防止されるようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれは、ケース内にクラツチ空間が設けられ
て、コンバータ回転軸線の一方の方向にはケース殻体の
半径方向端壁により区画され、また他方の方向にはター
ビン羽根車により区画され、半径方向外側個所でクラツ
チ空間が、ポンプ羽根車出口とタービン羽根車入口との
間の環状間隙への流れ接続部を持ち、半径方向内側個所
でクラツチ空間が、コンバータ戻り通路への流れ接続部
を持ち、半径方向流通開口を持つ摩擦板担体の全長が両
方の流れ接続部の間に生ずるクラツチ空間の向心流に交
差するように、これらの摩擦板担体が設けられ、しかも
一方の摩擦板担体が一方の端部をタービン羽根車に固定
され、他方の摩擦板担体が反対側の端部をケース殻体の
半径方向端壁に固定されている。
【０００５】
【発明の効果】こうして本発明によれは、ポンプ羽根車
出口とタービン羽根車入口との間の環状間隙で、トルク
コンバータの内部流体回路から分岐する油流が、向心流
として、ケース殻体の半径方向端壁とタービン羽根車と
により区画されるクラツチ空間を通つて、直結クラツチ
の半径方向流通開口を持つ摩擦板担体に交差して、半径
方向内方へ流れ、しかも一方の摩擦板担体が一端をター
ビン羽根車に固定され、他方の摩擦板担体が反対側端部
をケース殻体の端壁に固定されているので、摩擦板担体
の全長に分布して従つてすべての摩擦板に沿つて流れる
この向心流により、摩擦仕事により摩擦板に生ずる熱が
奪い去られ、従つてクラツチ滑りの制御へ及ぼす熱の影
響を少なくすることができる。
【０００６】
【実施態様】直結クラツチにより冷却油流を強力にする
のに、本発明によるトルクコンバータでは、請求項２に
よる特徴も寄与する。
【０００７】本発明によるトルクコンバータでは、請求
項３による構成によつて、直結クラツチの向心流の効果
が強められる。
【０００８】
【実施例】図面に概略的に示されている実厘例の以下の
説明から、本発明の詳細が明らかになる。図１による実
施例に関して、流体トルクコンバータ５は鐘状ケース殼
体９を持ち、このケース殻体９は通常のように半径方向
外側取付けねじ６０を介して始動装置環状歯車６１に、
またコンバータ回転軸線２６−２６の方向に可撓的な駆
動板６２に相対回転しないように結合されている。駆動
板６２は、公知のように半径方向内側にある取付けねじ
６３を介して、駆動機関のクランク軸６５の駆動フラン
ジ６４に相対回転しないように結合されている。向心流
を通されるタービン羽根車７を回転可能に収容するケー
ス殻体９は、ポンプ羽根車１３の外殻１１に６６の所で
圧力漏れなくかつ相対運動しないように結合されてい
る。タービン羽根車７の外殻５９は、ボス２５に相対運
動しないように結合される半径方向内側フランジ６７を
持つている。ボス２５は、適当な軸線方向スプライン６
８により、コンバータ回転軸線２６−２６に対して同心
的なタービン羽根車軸２９に相対回転しないように結合
され、このタービン羽根車軸２９は、トルクコンバータ
５を収容する外側ケース７１の半径方向端壁７０の中心
開口６９を、遊隙をおいて貫通している。トルクコンバ
ータ５の内部流体動作回路は、公知のようにタービン羽
根車７とポンプ羽根車１３との間にある案内羽根車７２
によつて完全にされ、この案内羽根車のボス７３は、公
知のように一方向クラツチ７４により、タービン羽根車
軸２９により貫通されるステータ軸４２に支持され、こ
のステータ軸４２はプレスばめにより中心開口６９内に
固定されている。端壁７０の内側には歯車ポンプ７５が
設けられて、ステータ軸４２により貫通される中空のポ
ンプ軸７６により駆動され、このポンプ軸７６はポンプ
羽根車１３の外殻１１のボス７７に相対回転しないよう
に結合されている。
【０００９】トルクコンバータ５の内部流体動作回路
は、歯車ポンプ７５も接続されている制御装置によつ
て、必要な場合油冷却器を接続するための外部圧力媒体
回路に２つの個所で接続されている。即ち図示しない制
御装置からトルクコンバータ供給導管が出て、ステータ
軸４２とポンプ軸７６との間の軸線方向環状間隙８０に
接続されている。この環状間隙８０は、ボス７３と７７
とにより区画される半径方向環状間隙８１に連通し、こ
の半径方向環状間隙８１は、案内羽根車出口とポンプ羽
根車入口との間の個所７９で、内部流体動作回路に連通
している。
【００１０】図示しない制御装置へ通じるコンバータ戻
り通路は、タービン羽根車軸２９とステータ軸４２との
間の軸線方向環状間隙４１から出ている。軸線方向環状
間隙４１は、ボス２５と一方向クラツチ７４とにより区
画される半径方向環状間隙８２に連通し、タービン羽根
車出口と案内羽根車入口との間の個所７８で内部流体動
作回路に連通している。
【００１１】ケース殻体９の半径方同端壁３３とタービ
ン羽根車７との間に、コンバータ回転軸線２６−２６に
対して同心的な扉状クラツチ空間３２が設けられ、この
クラツチ空間３２に外部圧力媒体回路の部分流が通され
る。この目的のため、ポンプ羽根車出口３７とタービン
羽根車入口３８との間にある半径方向外側の環状間隙３
６から、ケース殻体９と外殻５９との間に形成される流
れ接続部としての流れ間隙３５が出て、クラツチ空間３
２の半径方向外側にある個所３４でこのクラツチ空間３
２へ通じている。クラツチ空間３２は、半径方向内側に
ある個所３９で、流れ接続部４０を介して半径方向環状
間隙８２に連通し、この環状間隙８２が軸線方向環状間
隙４１を介してコンバータ戻り通路に接続されている。
【００１２】クラツチ空間３２内には、直結クラツチ１
７の異なる直径の２つの摩擦板担体４３及び４４がコン
バータ回転軸線２６−２６に対して同心的に設けられ
て、これらの摩擦板担体が全長にわたつてクラツチ空間
３２内の向心流を受け、直径の大きい方の摩擦板担体４
３が一端を外殻５９に固定され、他方の摩擦板担体４４
がその反対側端部を端壁３３に固定されている。
【００１３】摩擦板担体４３及び４４は、それらに相対
回転しないようにかつ軸線方向移動可能に保持される摩
擦板１９及び２０の所へ油を流入させるため、半径方向
流通開口を持つている。この流入を促進するため、直結
クラツチ１７の滑り運転又は係合解除状態で摩擦板２０
がクランク軸６５と共に回転し、摩擦板２０がその半径
方向端面に公知のように油供給溝を備えている。
【００１４】摩擦板１９及び２０は、軸線方向におい
て、軸線方向ピストン構造のクラツチ操作部材１５によ
り操作可能な押圧片４９と、外側摩擦板担体４３に相対
回転しないようにかつ軸線方向移動可能に保持される環
状軸線方向支持板８３との間に設けられている。軸線方
向支持仮８３は、係合力の作用を受けて、摩擦板担体４
３の内周溝へ挿入される止め輪の形の軸線方向支持片２
４に支持される。
【００１５】押圧片４９は、ボス２５の動作圧力室２３
内に通常のように圧力漏れなく移動可能に収容される軸
線方向ピストン２１と一体に構成されている。動作圧力
室２３は、コンバータ回転軸線２６−２６に交差するよ
うに延びる穴３１により、ボス２５とタービン羽根車軸
２９との間に形成される環状通路２７に接続され、一方
この環状通路２７は、コンバータ回転軸線２６−２６に
交差して延びるポンプ羽根車軸２９の穴２８により、ポ
ンプ羽根車軸２９の中心圧力通路３０に接続されてい
る。
【００１６】環状通路２７は、プレスばめによりボス２
５に対して動かないように固定されかつそれぞれ密封環
８６によりタービン羽根車軸２９に対して密封される２
つの金属製環状挿入片８４及び８５によつて区画されて
いる。軸線方向圧力通路３０は、端壁３３に近い側の端
部を球状栓８７により圧力漏れなく密封されている。こ
うしてタービン羽根車軸２９から動作圧力室２３への圧
力媒体案内は、相対回転する密封面の影響を受けず、ま
た軸線方向外方へ作用する押圧力の影響を受けず、即ち
比較的弾性的なケース殻体９特にその半径方向端壁３３
は、動作圧力室２３と圧力通路３０との間の範囲におけ
る圧力媒体供給に基因する押圧力の影響を受けない。
【００１７】押圧片４９と共同作用する外側の摩擦板１
９及び動作圧力室２３は、それぞれタービン羽根車７に
固定的に設けられている。動作ピストン２１と動作圧力
室２３との間には、動作ピストン２１に形成される軸線
方向止めピン４７及び動作圧力室２３の壁にある対応す
る受入れ部４８の形の回り止め装置が設けられて、ピス
トン２１とタービン羽根車７との望ましくない相対回転
を防止する。
【００１８】クラツチ空間３２の半径方向内側にある個
所３９と軸線方向環状間隙４１との間の流れ接続部４０
は、ボス２５の１つ又は複数の軸線方向貫通孔４０ａに
よつて形成され、この軸線方向貫通孔４０ａの一端はク
ラツチ空間３２へ開口し、他端は軸線方向環状間隙４１
に連通する環状間隙８２へ開口している。圧力通路３０
は、クラツチの滑りを制御しかつ変速の際クラツチトル
クを低減する制御装置に接続されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による流体トルクコンバータの実施例の
コンバータ回転軸線を含む面における断面図である。
【符号の説明】
５ トルクコンバータ ７ タービン羽根車 ９ ケース殻体 １１ 外殻 １３ ポンプ羽根車 １５ クラツチ操作部材 １７ 直結クラツチ １９，２０ 摩擦板 ２６−２６ コンバータ回転軸線 ３２ クラツチ空間 ３３ 端壁 ３４，３９ 個所 ３５，４０ 流れ接続部 ３６ 環状間隙 ３７ ポンプ羽根車出口 ３８ タービン羽根車入口 ４１ コンバータ戻り通路 ４３，４４ 摩擦板担体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロルフ・シユレーデル ドイツ連邦共和国シユトウツトガルト・ アーヘネル・シユトラーセ16 (72)発明者 ハインツ・シユルツ ドイツ連邦共和国ホーホドルフ・ヴアイ ンベルクシユトラーセ26 (56)参考文献 特開 平２−56753（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−259269（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−54758（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−303373（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−71125（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 向心流を通されるタービン羽根車を回転
    可能に収容する鐘状ケース殻体が、ポンプ羽根車の外殻
    に圧力漏れなくかつ相対運動しないように結合され、か
    つ軸線方向ピストン構造のクラツチ操作部材により操作
    可能な直結クラツチによりタービン羽根車に結合され、
    直結クラツチの摩擦板が、コンバータ回転軸線に対して
    同心的に設けられる２つの環状摩擦板担体に交互に相対
    回転しないように保持されているものにおいて、ケース
    内にクラツチ空間（３２）が設けられて、コンバータ回
    転軸線（２６−２６）の一方の方向にはケース殻体
    （９）の半径方向端壁（３３）により区画され、また他
    方の方向にはタービン羽根車（７）により区画され、半
    径方向外側個所（３４）でクラツチ空間（３２）が、ポ
    ンプ羽根車出口（３７）とタービン羽根車入口（３８）
    との間の環状間隙（３６）への流れ接続部（３５）を持
    ち、半径方向内側個所（３９）でクラツチ空間（３２）
    が、コンバータ戻り通路（４１）への流れ接続部（４
    ０）を持ち、半径方向流通開口を持つ摩擦板担体（４
    ３，４４）の全長が両方の接続部（３５及び４０）の間
    に生するクラツチ空間（３２）の向心流に交差するよう
    に、これらの摩擦板担体（４３，４４）が設けられ、し
    かも一方の摩擦板担体（４３）が一方の端部をタービン
    羽根車（７）に固定され、他方の摩擦板担体（４４）が
    反対側の端部をケース殻体（９）の半径方向端壁（３
    ３）に固定されていることを特徴とする、直結クラツチ
    付きトルクコンバータ。
  2. 【請求項２】 他方の摩擦板担体（４４）に保持される
    摩擦板（２０）の端面に油供給溝が設けられていること
    を特徴とする、請求項１に記載のトルクコンバータ。
  3. 【請求項３】 クラツチ空間（３２）の半径方向内側個
    所（３９）とコンバータ戻り通路（４１）との間で流れ
    接続部（４０）が、タービン羽根車（７）のボス（２
    ５）の少なくとも１つの軸線方向貫通孔（４０ａ）を含
    んでいることを特徴とする、請求項１又は２に記載のト
    ルクコンバータ。
JP5348308A 1992-12-17 1993-12-15 直結クラツチ付きトルクコンバータ Expired - Fee Related JP2587375B2 (ja)

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