JP4187727B2 - Torque converter - Google Patents
Torque converter Download PDFInfo
- Publication number
- JP4187727B2 JP4187727B2 JP2005101449A JP2005101449A JP4187727B2 JP 4187727 B2 JP4187727 B2 JP 4187727B2 JP 2005101449 A JP2005101449 A JP 2005101449A JP 2005101449 A JP2005101449 A JP 2005101449A JP 4187727 B2 JP4187727 B2 JP 4187727B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axial
- turbine
- impeller
- core
- transmission side
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Description
本発明は、トルクコンバータ、特に、トーラスの軸寸法が短縮された扁平型トルクコンバータに関する。 The present invention relates to a torque converter, and more particularly to a flat type torque converter in which a shaft dimension of a torus is shortened.
トルクコンバータは、3種の羽根車からなるトーラス(インペラー、タービン、ステータ)を有し、トーラス内部の流体により動力を伝達する装置である。このようなトルクコンバータには、トーラスの扁平率を低下させ、トーラスを軸方向に押しつぶした形状にしたものが知られている。このようにトーラスを超扁平にすることにより、トルクコンバータ全体の軸寸法を短くし、軸方向に制限されたスペース内にトルクコンバータを設置することが可能になっている。 The torque converter is a device that has a torus (impeller, turbine, stator) composed of three types of impellers, and transmits power by a fluid inside the torus. As such a torque converter, there is known a torque converter in which the flatness of the torus is reduced and the torus is crushed in the axial direction. By making the torus ultra flat in this way, the axial dimension of the entire torque converter can be shortened, and the torque converter can be installed in a space limited in the axial direction.
また、トルクコンバータにおいては、フロントカバーとトーラスの間の空間にロックアップ装置が設けられる。ロックアップ装置は機械的にフロントカバーのトルクをトランスミッション側に伝達するための装置である。ロックアップ装置は、クラッチ連結部とダンパー機構とを備えている。クラッチ連結部はトルクコンバータ内の油圧の変化によりフロントカバーと連結あるいは解除されるようになっている。ダンパー機構は例えば複数のトーションスプリングから構成されている。トーションスプリングはロックアップ装置が連結された状態でねじり方向の振動を吸収・減衰する機能を有している。 In the torque converter, a lockup device is provided in a space between the front cover and the torus. The lock-up device is a device for mechanically transmitting the torque of the front cover to the transmission side. The lockup device includes a clutch coupling portion and a damper mechanism. The clutch connecting portion is connected to or released from the front cover by a change in hydraulic pressure in the torque converter. The damper mechanism is composed of a plurality of torsion springs, for example. The torsion spring has a function of absorbing and dampening vibration in the torsional direction in a state where the lockup device is connected.
ロックアップ装置は、近年のエンジントルクの増大に伴い、複数の摩擦面を有する多板化が進められている。 With the increase in engine torque in recent years, the lock-up device has been made into a multi-plate having a plurality of friction surfaces.
また、近年は発進時にのみ流体によるトルク伝達を行い、例えば時速10km以上ではロックアップ装置を連結させておくトルクコンバータが知られている。このようにロックアップ領域を増大させた構造では、エンジンからのトルク変動に対してねじり振動を十分に吸収・減衰できるようにトーションスプリングの性能向上が求められている。 Further, in recent years, a torque converter is known that transmits torque by a fluid only at the time of starting and connects a lock-up device at, for example, 10 km / h or more. In the structure in which the lockup region is increased as described above, it is required to improve the performance of the torsion spring so that the torsional vibration can be sufficiently absorbed and attenuated against the torque fluctuation from the engine.
以上のように、ロックアップ装置は多板化やトーションスプリングの性能向上のため軸方向寸法が大きくなる必要がある。 As described above, the lock-up device needs to have a large axial dimension in order to increase the number of plates and improve the performance of the torsion spring.
本発明の目的は、現状の性能を維持したままあるいは性能を向上させた上で、トルクコンバータ全体の軸寸法を短くすることにある。 An object of the present invention is to shorten the axial dimension of the entire torque converter while maintaining the current performance or improving the performance.
本発明の他の目的は、制限された軸方向寸法内に設置されるトルクコンバータにおいて、各部品の大きさや位置を調整することで優れた性能を得ることにある。 Another object of the present invention is to obtain excellent performance by adjusting the size and position of each component in a torque converter installed in a limited axial dimension.
請求項1に記載のトルクコンバータは、エンジンからのトルクを流体によってトランスミッション側に伝達するためのものであり、フロントカバーとインペラーとタービンとステータとを備えている。フロントカバーは、エンジン側に配置され、エンジンからのトルクが入力される。インペラーは、フロント側のトランスミッション側に配置され、フロントカバーとともに流体室を構成し、内側に複数の羽根が設けられている。タービンは、流体室内においてインペラーのエンジン側に配置され、インペラーに対向する側に複数の羽根が設けられ、トランスミッションにトルクを出力可能である。ステータは、インペラーとタービンの内周部間に配置され、タービンからインペラーに流れる流体の流れを整流するためのものである。インペラー、タービン及びステータはトーラスを構成する。トーラスは半径寸法Hに対する軸寸法Lの比である扁平率(L/H)が0.7以下である。タービンの軸寸法Ltはインペラーの軸寸法Lpより短い。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a torque converter for transmitting torque from an engine to a transmission side by a fluid, and includes a front cover, an impeller, a turbine, and a stator. The front cover is disposed on the engine side and receives torque from the engine. The impeller is disposed on the transmission side of the front side, forms a fluid chamber together with the front cover, and has a plurality of blades inside. The turbine is disposed on the engine side of the impeller in the fluid chamber, and a plurality of blades are provided on the side facing the impeller, so that torque can be output to the transmission. The stator is disposed between the impeller and the inner peripheral portion of the turbine, and is for rectifying the flow of fluid flowing from the turbine to the impeller. The impeller, turbine, and stator constitute a torus. The torus has a flatness ratio (L / H) that is a ratio of the axial dimension L to the radial dimension H of 0.7 or less. The axial dimension Lt of the turbine is shorter than the axial dimension Lp of the impeller.
また、インペラーは、インペラーシェルと、インペラーシェルに固定されたインペラーブレードと、インペラーブレードに固定されたインペラーコアとを有しており、タービンは、タービンシェルと、タービンシェルに固定されたタービンブレードと、タービンブレードに固定されたタービンコアとを有している。インペラーコアの内周端部の軸方向エンジン側先端は外周端部の軸方向エンジン側先端より軸方向トランスミッション側に位置しており、タービンコアの内周端部の軸方向トランスミッション側先端は外周端部の軸方向トランスミッション側先端より軸方向トランスミッション側に位置している。 The impeller includes an impeller shell, an impeller blade fixed to the impeller shell, and an impeller core fixed to the impeller blade. The turbine includes a turbine shell and a turbine blade fixed to the turbine shell. And a turbine core fixed to the turbine blade. The axial engine side tip of the inner peripheral end of the impeller core is located closer to the axial transmission side than the axial engine side tip of the outer peripheral end, and the axial transmission side tip of the inner peripheral end of the turbine core is the outer peripheral end. It is located on the axial transmission side from the axial transmission side tip of the part.
このトルクコンバータでは、トーラスの扁平率(L/H)は0.7以下と扁平化が進んでいる。さらに、タービンの軸寸法Ltがインペラーの軸寸法Lpより短くなっているため、トーラスの軸寸法は従来に比べてさらに短くなっている。この結果、トルクコンバータ全体の軸寸法を短くできたり、あるいは所定の軸寸法内に配置されたトルクコンバータにおいて例えばロックアップ装置が配置される空間を軸方向に大きくできる。 In this torque converter, the flatness of the torus (L / H) is 0.7 or less, and the flattening is progressing. Furthermore, since the axial dimension Lt of the turbine is shorter than the axial dimension Lp of the impeller, the axial dimension of the torus is further shortened compared to the conventional one. As a result, the axial dimension of the entire torque converter can be shortened, or in the torque converter arranged within a predetermined axial dimension, for example, the space in which the lockup device is arranged can be enlarged in the axial direction.
さらに、このトルクコンバータでは、軸寸法Lpに対する軸寸法Ltとの比(Lt/Lp)は0.7〜0.9の範囲にある。 Further, in this torque converter, the ratio (Lt / Lp) of the shaft dimension Lt to the shaft dimension Lp is in the range of 0.7 to 0.9.
さらに、ステータは、環状のキャリアと、キャリアの外周面に設けられインペラーとタービンとの間に配置された複数のブレードと、複数のブレードの先端に固定された環状のコアとを有している。複数のブレードはコアに対して軸方向トランスミッション側に突出した部分を有している。そのため、扁平かつ非対称(タービンの軸寸法Ltがインペラーの軸寸法Lpより小さい)のトルクコンバータにおいて、ステータの複数のブレードはコアに対して軸方向トランスミッション側に突出した部分を有している。言い換えると、コアはインペラー側にはブレードに対応する部分を有していない。このため、タービン出口からステータを通ってインペラー入口へと流れる流体は、ステータの出口からインペラーの入口に向かって流れる際にステータのコアによって流れを邪魔されない。この結果、ステータにおける流体の運動変換能力が低下せず、高い性能が得られる。 The stator further includes an annular carrier, a plurality of blades provided on the outer peripheral surface of the carrier and disposed between the impeller and the turbine, and an annular core fixed to the tips of the plurality of blades. . The plurality of blades have a portion protruding toward the axial transmission side with respect to the core. Therefore, in a flat and asymmetric torque converter (the turbine shaft dimension Lt is smaller than the impeller shaft dimension Lp), the plurality of stator blades have portions protruding toward the axial transmission side with respect to the core. In other words, the core does not have a portion corresponding to the blade on the impeller side. Thus, the fluid flowing from the turbine outlet through the stator to the impeller inlet is not obstructed by the stator core as it flows from the stator outlet toward the impeller inlet. As a result, the fluid motion conversion capability in the stator is not lowered, and high performance is obtained.
このトルクコンバータでは、複数のブレードの軸方向トランスミッション側縁はコアの軸方向トランスミッション側面より軸方向トランスミッション側に位置している。 This torque converter axial transmission side edges of the multiple blades are located than the axial transmission side surface of the core in the axial direction transmission side.
請求項2に記載のトルクコンバータでは、請求項1において、複数のブレードの軸寸法S1に対するコアの軸寸法S2の比(S2/S1)は0.6〜0.9の範囲にある。そのため、複数のブレード及びコアのバランスを十分に修正できる。 In a torque converter according to a second aspect, in the first aspect, the ratio (S2 / S1) of the axial dimension S2 of the core to the axial dimension S1 of the plurality of blades is in the range of 0.6 to 0.9. Therefore, the balance of a plurality of blades and cores can be sufficiently corrected.
請求項3に記載のトルクコンバータでは、請求項1または2において、複数のブレードの軸方向エンジン側縁はコアの軸方向エンジン側面と軸方向に一致している。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the axial engine side edges of the plurality of blades coincide with the axial engine side surface of the core in the axial direction.
請求項4に記載のトルクコンバータでは、請求項1〜3のいずれかにおいて、複数のブレードの軸方向中心位置はインペラー出口及びタービン入口間の軸方向位置より軸方向トランスミッション側に位置している。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the axial center position of the plurality of blades is located closer to the axial transmission side than the axial position between the impeller outlet and the turbine inlet.
このトルクコンバータでは、ステータの複数のブレードがインペラー及びタービンの軸方向位置に対してインペラー側にずれて配置されているため、タービンの軸寸法Ltをインペラーの軸寸法Lpより短くした非対称型トルクコンバータにおいて、タービンとステータとの干渉が生じにくい。 In this torque converter, since the plurality of blades of the stator are arranged shifted to the impeller side with respect to the axial direction position of the impeller and the turbine, the asymmetric torque converter in which the axial dimension Lt of the turbine is shorter than the axial dimension Lp of the impeller. In this case, interference between the turbine and the stator hardly occurs.
請求項5に記載のトルクコンバータでは、請求項1〜4のいずれかにおいて複数のブレードの軸方向エンジン側縁は前記軸方向位置より軸方向エンジン側に位置している。複数のブレードの軸方向エンジン側縁と前記軸方向位置との間の軸方向距離S3は5mm以下である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the torque converter according to any one of the first to fourth aspects, the axial engine side edges of the plurality of blades are located closer to the axial engine side than the axial position. The axial distance S3 between the axial engine side edges of the plurality of blades and the axial position is 5 mm or less.
このトルクコンバータでは、複数のブレードの軸方向エンジン側縁はインペラーとタービンとの軸方向位置より軸方向エンジン側に位置しているもののその距離S3は5mm以下であるため、扁平化及び非対称化されたトルクコンバータにおいてタービンとステータとの間で干渉が起こりにくい。 In this torque converter, although the axial engine side edges of a plurality of blades are located on the axial engine side with respect to the axial direction position between the impeller and the turbine, the distance S3 is 5 mm or less, so that the flattened and asymmetrical shape is achieved. In a torque converter, interference between the turbine and the stator hardly occurs .
請求項6に記載のトルクコンバータでは、請求項1〜5のいずれかにおいて、タービンコアの内周端部は、タービンブレードから突出してステータコアの外周側に配置されている。
The torque converter according to 請 Motomeko 6, in any one of
請求項7に記載のトルクコンバータでは、請求項6において、タービンコアの内周端部の軸方向先端は、インペラー出口及びタービンの入口間の軸方向位置より軸方向トランスミッション側に位置している。 According to a seventh aspect of the present invention , in the sixth aspect , the axial tip of the inner peripheral end of the turbine core is located closer to the axial transmission side than the axial position between the impeller outlet and the turbine inlet.
本発明に係るトルクコンバータでは、トーラスの扁平率(L/H)は0.7以下と扁平化が進んでいる。さらに、タービンの軸寸法Ltがインペラーの軸寸法Lpより短くなっているため、トーラスの軸寸法は従来に比べてさらに短くなっている。この結果、所定の軸寸法内に配置されたトルクコンバータにおいて例えばロックアップ装置が配置される空間を軸方向に大きくできる。 In the torque converter according to the present invention, the flatness (L / H) of the torus is 0.7 or less, and the flattening is progressing. Furthermore, since the axial dimension Lt of the turbine is shorter than the axial dimension Lp of the impeller, the axial dimension of the torus is further shortened compared to the conventional one. As a result, in a torque converter arranged within a predetermined axial dimension, for example, a space in which a lockup device is arranged can be increased in the axial direction.
(1)基本的構造
図1は本発明の1実施形態が採用されたトルクコンバータ1の縦断面概略図である。トルクコンバータ1は、エンジンのクランクシャフト2からトランスミッションの入力シャフト(図示せず)にトルクの伝達を行うための装置である。図1の左側に図示しないエンジンが配置され、図1の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図1に示すO−O線がトルクコンバータ1の回転軸である。
(1) Basic Structure FIG. 1 is a schematic vertical sectional view of a
トルクコンバータ1は、主に、フレキシブルプレート4とトルクコンバータ本体5とから構成されている。フレキシブルプレート4は、円板状の薄い板材からなり、トルクを伝達するとともにクランクシャフト2側からトルクコンバータ1に入力される曲げ振動を吸収するための部材である。
The
トルクコンバータ本体5は、3種の羽根車(インペラー18、タービン19,ステータ20)からなるトーラス6と、ロックアップ装置7とから構成されている。
The
フロントカバー14は、円板状の部材であり、フレキシブルプレート4に近接して配置されている。フロントカバー14の内周部にはセンターボス15が溶接により固定されている。センターボス15は、軸方向に延びる円柱形状の部材であり、クランクシャフト2の中心孔内に挿入されている。
The
フレキシブルプレート4の内周部は複数のボルト10によりクランクシャフト2に固定されている。フロントカバー14の外周側かつエンジン側には、円周方向に等間隔で複数のナット11が固定されている。このナット11内に螺合するボルト12がフレキシブルプレート4の外周部をフロントカバー14に固定している。フレキシブルプレート4の外周部には環状のリングギヤ部材13が固定されている。
The inner peripheral portion of the
フロントカバー14の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる外周筒状部16が形成されている。この外周筒状部16の先端にインペラー18のインペラーシェル22の外周縁が溶接により固定されている。この結果フロントカバー14とインペラー18が、内部に作動油(流体)が充填された流体室を形成している。インペラー18は、主に、インペラーシェル22と、インペラーシェル22の内側に固定された複数のインペラーブレード23と、インペラーシェル22の内周部に固定されたインペラーハブ24とから構成されている。
An outer peripheral
タービン19は流体室内でインペラー18に軸方向に対向して配置されている。タービン19は、主に、タービンシェル25と、タービンシェル25のインペラー側の面に固定された複数のタービンブレード26とから構成されている。タービンシェル25の内周部はタービンハブ27のフランジに複数のリベット28により固定されている。
The turbine 19 is disposed to face the
タービンハブ27は図示しない入力シャフトに相対回転不能に連結されている。
The
ステータ20は、タービン19からインペラー18に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ20は、樹脂やアルミ合金等で鋳造により製作された一体の部材である。ステータ20はインペラー18の内周部とタービン19の内周部間に配置されている。ステータ20は、主に、環状のキャリア29と、キャリア29の外周面に設けられた複数のステータブレード30と、複数のステータブレード30の先端に固定された環状のコア31とから構成されている。キャリア29はワンウェイクラッチ35を介して図示しない固定シャフトに支持されている。
The
ワンウェイクラッチ35は、キャリア29に固定されたアウターレース33と、固定シャフトに固定されたインナーレース34とに支持されている。キャリア29とインペラーハブ24との間にはスラストベアリング39が配置されている。ワンウェイクラッチ32のアウターレース33の軸方向エンジン側には、環状の係止部材36が配置されている。係止部材36はワンウェイクラッチ32の部材が軸方向に脱落するのを防止している。係止部材36とタービンハブ27との間にはスラストベアリング40が配置されている。
The one-way clutch 35 is supported by an
このトルクコンバータ1は、従来に比べて大幅に軸方向寸法が短縮されている。具体的には、トーラス6の半径寸法Hと軸寸法Lとの比である扁平率(L/H)が0.7以下となっている。トーラス6の軸寸法Lはインペラーシェル22の内側で最もトランスミッション側の部分とタービン19のタービンシェル25の内側で最もエンジン側の部分との間の距離であり、半径寸法Hはキャリア29の外周面とインペラーシェル22又はタービンシェル25の内側で最も半径方向外側の面との間の距離である。
The
タービン19はインペラー18に比べて軸寸法が短くなっている。すなわちトーラス6はインペラー18とタービン19が軸方向に非対称である。インペラー18の軸寸法Lpに対するタービン19の軸寸法Ltの比(Lt/Lp)は0.7〜0.9の間にある。タービン19の軸寸法Ltはインペラー18の出口とタービン19の入口との間の軸方向位置C1からタービンシェル25の内側で最もエンジン側部分との間の距離である。インペラー18の軸寸法Lpは、軸方向位置C1からインペラーシェル22の内側で最もトランスミッション側の部分までの距離である。
The turbine 19 has a shorter shaft dimension than the
以上に述べたように扁平化されたトルクコンバータ1においてタービン19の軸寸法をさらに短くして非対称化することで、トルクコンバータ1全体の軸寸法をさらに短縮できる。
As described above, in the
ステータ20のブレード30について詳細に説明する。
The
ブレード30の形状
複数のブレード30は、図2に示すように各々が翼形状の断面を有しており、図1に示すように半径方向に長く延びている。ブレード30の軸方向エンジン側縁30a及び軸方向トランスミッション側縁30bは半径方向に延びている。ブレード30の軸寸法S1はキャリア29の外周面の軸方向長さより短くなっている。
2. Shape of
ブレード30の位置
各ブレード30は、キャリア29とコア31との間の流体通路に配置されている。各ブレード30はキャリア29の軸方向トランスミッション側から延びている。
Position of
ブレード30とコア31との関係
コア31は環状の部材であり、軸方向エンジン側面31aと軸方向トランスミッション側面31bとを有している。両面31a,31bは半径方向に所定の幅を有する環状面である。軸方向エンジン側面31aの半径方向幅は軸方向トランスミッション側面31bの半径方向幅より短くなっている。ブレード30の軸方向トランスミッション側部分はコア31の軸方向トランスミッション側面31bより軸方向トランスミッション側に突出している。これは、コア31の軸方向トランスミッション側面31bがブレード30の軸方向トランスミッション側縁30bより軸方向エンジン側に位置していると考えてもよい。なお、ブレード30の軸方向エンジン側縁30aはコア31の軸方向エンジン側面31aと一致している。すなわち、ブレード30の軸寸法S1はコア31の軸寸法S2より大きくなっている。この比(S2/S1)は0.6〜0.9の範囲にあることが好ましい。比(S2/S1)が0.6以下である場合は、コア31がブレード30に対して小さすぎバランス修正が行えなかったり、コア31が一定の大きさであるとするとブレード30がコア31に対して流体を整流できる長さより長くなり流体に対する抵抗を増大しているだけの結果となる。比(S2/S1)が0.9を越えると、コア31がステータ20からインペラー18へと流れる作動油の流れを乱してしまう。
Relationship Between
ブレード30とトーラス6との関係
各ブレード30の軸方向中心の軸方向位置C2はトーラス6におけるインペラー18とタービン19との軸方向境界の軸方向位置C1(インペラー18の出口とタービン19の入り口との間の軸方向中心)より軸方向トランスミッション側すなわちインペラー18側にずれて配置されている。これは、タービン19の軸寸法が短縮されることでタービン19出口が従来よりインペラー18入口側に近づいた形状において、ブレード30をタービン19出口から遠ざけて両者の干渉を生じにくくするためである。また、ブレード30の軸方向エンジン側縁30aすなわちタービン側縁は、軸方向位置C1より軸方向エンジン側に軸方向突出量S3だけ突出しているが、突出量S3は5mm以下である。
Relationship between
コアの構造
インペラー18は、インペラーブレード23のタービン側に固定された環状のインペラーコア37を有している。タービン19は、タービンブレード26のインペラー側に固定された環状のタービンコア38を有している。インペラーコア37の内周端部先端は外周端部先端より軸方向トランスミッション側に位置しており、タービンコア37の内周端部先端は外周部先端より軸方向トランスミッション側に位置している。インペラーコア37及びタービンコア38の内周部は、ともに、ブレード23及びブレード26からそれぞれ軸方向に突出しており、ステータコア31の外周側に配置されている。さらに具体的には、インペラーコア37の内周端部は軸方向エンジン側に延びており、タービンコア38の内周端部は軸方向トランスミッション側に延びており、先端同士が近接している。タービンコア38の内周端部の先端は、軸方向位置C1より軸方向トランスミッション側に位置している。
The
(2)ロックアップ装置の構造
次に、ロックアップ装置7について説明する。ロックアップ装置7は、主に、ピストン部材44とダンパー機構45とから構成されている。ピストン部材44はフロントカバー14の軸方向エンジン側に近接して配置された円板状の部材である。ピストン部材44は半径方向中間部が軸方向トランスミッション側に突出するように絞られた凹部となっている。なお、フロントカバー14にはピストン部材44の凹部に対応する環状の凹部が形成されている。ピストン部材44の内周部には軸方向トランスミッション側に延びる内周筒状部48が形成されている。内周筒状部48はタービンハブ27の外周面に相対回転及び軸方向に移動可能に支持されている。なお、内周筒状部48の軸方向トランスミッション側端部はタービンハブ27のフランジ部分に当接することで軸方向トランスミッション側への移動は所定位置までに制限されている。タービンハブ27の外周面にはシールリング49が配置され、シールリング49はピストン部材44の内周部において軸方向の空間を互いにシールしている。
(2) Structure of lockup device Next, the lockup device 7 will be described. The lockup device 7 is mainly composed of a
ピストン部材44の外周部はクラッチ連結部として機能している。ピストン部材44の外周部のエンジン側には、環状の摩擦フェーシング46が固定されている。摩擦フェーシング46は、フロントカバー14の外周部内側面に形成された環状でかつ平坦な摩擦面に対向している。ピストン部材44の外周部には、軸方向トランスミッション側に延びる複数の突起47が形成されている。
The outer peripheral portion of the
ダンパー機構45は、ドライブ部材52と、ドリブン部材53と、複数のトーションスプリング54(弾性連結部)とから構成されている。ドライブ部材52は軸方向に並んで配置された一対のプレート部材56,57からなる。一対のプレート部材56,57の外周部は互いに当接しており、複数のリベット55により互いに固定されている。一対のプレート部材56,57の外周縁には、突起47に係合するように半径方向に延びる複数の突起が形成されている。この係合により、ピストン部材44とドライブ部材52は軸方向には相対移動可能であるが回転方向には一体に回転するようになっている。一対のプレート部材56,57は、内周部分が軸方向に互いに間隔をあけて配置されている。各プレート部材56,57内周部には、円周方向に並んだ複数の第1及び第2支持部56a、57aが形成されている。第1及び第2支持部56a、57aは後述するトーションスプリング54を収納及び支持するための構造であり、具体的には軸方向に切り起こされた半径方向両側の切り起こし部となっている。ドリブン部材53は円板状の部材である。ドリブン部材53は第1及び第2プレート部材56,57の軸方向間に配置され、内周部は複数のリベット28によりタービンハブ27のフランジに固定されている。ドリブン部材53には、第1及び第2支持部56a,57aに対応して窓孔58が形成されている。窓孔58は円周方向に長く延びる孔である。複数のトーションスプリング54は各窓孔58、第1及び第2支持部56a,57a内に収納されている。トーションスプリング54は円周方向に延びるコイルスプリングであり、円周方向両端が各窓孔58及び第1及び第2支持部56a,57aの円周方向端に支持されている。さらに、トーションスプリング54は、第1及び第2支持部56a,57aの切り起こし部によって軸方向の移動を制限されている。
The
トーションスプリング54の位置
トーションスプリング54は、ピストン部材44のタービン19側すなわちピストン部材44とタービン19の軸方向間に配置されている。このため、タービン19の軸寸法Ltが従来に比べて短くなった分だけ、トーションスプリング54のコイル径Dを大きくできる。
The position of the
トーションスプリング54は、ピストン部材44のクラッチ連結部である外周部より内周側に配置されている。また、トーションスプリング54はタービン19の内周部分のエンジン側に位置している。トーションスプリング54の半径方向中心位置はトーラス6の半径方向中心よりさらに内周側に位置している。また、トーションスプリング54はピストン部材44の環状の凹部内に配置されている。すなわちトーションスプリング54の軸方向エンジン側縁はピストン部材44の摩擦フェーシング46よりさらに軸方向エンジン側に位置している。このようにフロントカバー14に近接するピストン部材44を用いたロックアップ装置7において、トーションスプリング54をピストン部材44の外周部のトランスミッション側に配置しないため、トーションスプリング54のコイル径Dを従来より大きくすることができる。
The
ここでは、特に、タービン19の軸寸法Ltが従来より短くなっているため、トーションスプリング54のコイル径Dを十分に大きくできる。トーションスプリング54のコイル径Dはタービン19の軸寸法Ltに近くあるいは匹敵するほど大きくなっている。より具体的には、比(D/Lt)は0.85以上あり、好ましくは0.85〜1.0の範囲にある。このようにロックアップ装置7のダンパー機構45を構成するトーションスプリング54のコイル径Dを大きくできることで、トーションスプリング54の性能が向上させることが容易になる。この結果、トルクコンバータ1のトーラス6による流体トルク伝達を発進時のみに利用し、その後はロックアップ装置7を作動させた状態で使用することが実際に可能となる。トーションスプリング54が十分に大型化できない場合には、ロックアップ領域を低速時まで広げると十分に捩じり振動を吸収できないという問題が生じる。
Here, in particular, since the axial dimension Lt of the turbine 19 is shorter than before, the coil diameter D of the
以上に述べたように、トルクコンバータ1ではロックアップ装置7のトーションスプリング54を軸方向に十分大きくでき、ロックアップ装置7のダンパー機能を向上できる。すなわち、扁平化かつ非対称化されたトーラスを有するトルクコンバータにおいて優れたダンパー機能を有するロックアップ装置を設けることができる。
As described above, in the
(3)動作
図示しないエンジンからクランクシャフト2にトルクが伝達されるとフレキシブルプレート4を介してフロントカバー14及びインペラー18にトルクが伝達される。インペラー18のインペラーブレード23により駆動された作動油は、タービン19を回転させる。このタービン19のトルクはタービンハブ27を介して図示しない入力シャフトに出力される。タービン19からインペラー18へと流れる作動油は、ステータ20のキャリア29とコア31により決められた通路を通ってインペラー18側へと流れる。
(3) Operation When torque is transmitted from the engine (not shown) to the
ここでは、超扁平及び非対称のトーラス6においてブレード30の軸方向トランスミッション側縁30bがコア31の軸方向トランスミッション側面31bよりさらに軸方向トランスミッション側に突出しているため、ブレード30からインペラー18へと流れる部分において作動油がコア31により流れを乱されるという問題が生じにくい。すなわち、コア31がブレード30に対して軸方向エンジン側に引っ込んだ形状であるため、作動油はスムーズに流れる。さらに、ブレード30がインペラー18とタービン19の境界の軸方向位置C1に対してトランスミッション側にずれて配置されているため、タービン19とステータ20とが干渉しにくい。
Here, in the ultra-flat and asymmetric torus 6, the axial
さらに、ブレード30の軸方向エンジン側縁30aが境界の軸方向位置C1に対してわずかしか突出していないため、タービン19とステータ20との干渉がさらに生じにくい。さらに、ブレード30の軸寸法S1とコア31の軸寸法S2との比が適切な範囲に設定されているため、ステータ20の性能が向上している。
Furthermore, since the axial
フロントカバー14とピストン部材44の間の空間の作動油が内周側からドレンされると、油圧差によってピストン部材44がフロントカバー14側に移動し、摩擦フェーシング46がフロントカバー14の摩擦面に押しつけられる。この結果、フロントカバー14からロックアップ装置7を介してタービンハブ27にトルクが伝達される。ここでは、前述のようにトーションスプリング54の性能が向上しているため、ロックアップ連結を低速領域から行っても捩じり振動を十分に抑えることができる。
When the hydraulic fluid in the space between the
1 トルクコンバータ
2 クランクシャフト
5 トルクコンバータ本体
6 トーラス
7 ロックアップ装置
18 インペラー
19 タービン
20 ステータ
29 キャリア
30 ステータブレード
31 コア
44 ピストン部材
45 ダンパー機構
54 トーションスプリング
H トーラスの半径寸法
L トーラスの軸寸法
Lp インペラーの軸寸法
Lt タービンの軸寸法
S1 ステータブレードの軸寸法
S2 コアの軸寸法
S3 ステータブレードのトーラスの境界からの軸方向突出量
C1 インペラー出口とタービン入り口との間の境界
C2 ブレード30の軸方向中心
1
Claims (7)
エンジン側に配置され、前記エンジンからのトルクが入力されるフロントカバーと、
前記フロントカバーの前記トランスミッション側に配置され、前記フロントカバーとともに流体室を構成し、内側に複数の羽根が設けられたインペラーと、
前記流体室内において前記インペラーの前記エンジン側に配置され、前記インペラーに対向する側に複数の羽根が設けられ、前記トランスミッションにトルクを出力可能なタービンと、
前記インペラーとタービンの内周部間に配置され、前記タービンから前記インペラーに流れる流体の流れを整流するためのステータとを備え、
前記インペラー、タービン及びステータはトーラスを構成し、
前記トーラスは半径寸法Hに対する軸寸法Lの比である扁平率(L/H)が0.7以下であり、
前記タービンの軸寸法Ltは前記インペラーの軸寸法Lpより短く、前記軸寸法Lpに対する前記軸寸法Ltの比(Lt/Lp)は0.7〜0.9の範囲にあり、
前記ステータは、環状のキャリアと、前記キャリアの外周面に設けられ前記インペラーと前記タービンとの間に配置された複数のブレードと、前記複数のブレードの先端に固定された環状のコアとを有しており、
前記複数のブレードは前記コアに対して軸方向トランスミッション側に突出した部分を有しており、そのため前記複数のブレードの軸方向トランスミッション側縁は、前記コアの軸方向トランスミッション側面より軸方向トランスミッション側に位置しており、
前記インペラーは、インペラーシェルと、前記インペラーシェルに固定されたインペラーブレードと、前記インペラーブレードに固定されたインペラーコアとを有しており、
前記タービンは、タービンシェルと、前記タービンシェルに固定されたタービンブレードと、前記タービンブレードに固定されたタービンコアとを有しており、
前記インペラーコアの内周端部の軸方向エンジン側先端は、外周端部の軸方向エンジン側先端より軸方向トランスミッション側に位置しており、
前記タービンコアの内周端部の軸方向トランスミッション側先端は、外周端部の軸方向トランスミッション側先端より軸方向トランスミッション側に位置している、
トルクコンバータ。 A torque converter for transmitting torque from an engine to a transmission side by fluid,
A front cover that is arranged on the engine side and receives torque from the engine;
An impeller disposed on the transmission side of the front cover, forming a fluid chamber together with the front cover, and provided with a plurality of blades inside;
A turbine disposed in the fluid chamber on the engine side of the impeller, provided with a plurality of blades on a side facing the impeller, and capable of outputting torque to the transmission;
A stator for rectifying the flow of fluid flowing from the turbine to the impeller, disposed between the impeller and an inner periphery of the turbine;
The impeller, turbine and stator constitute a torus;
The torus has a flatness ratio (L / H) which is a ratio of an axial dimension L to a radial dimension H of 0.7 or less,
A shaft dimension Lt of the turbine is shorter than a shaft dimension Lp of the impeller, and a ratio (Lt / Lp) of the shaft dimension Lt to the shaft dimension Lp is in a range of 0.7 to 0.9.
The stator includes an annular carrier, a plurality of blades provided on an outer peripheral surface of the carrier and disposed between the impeller and the turbine, and an annular core fixed to tips of the plurality of blades. And
The plurality of blades have a portion protruding toward the axial transmission side with respect to the core, so that the axial transmission side edge of the plurality of blades is closer to the axial transmission side than the axial transmission side surface of the core. It is located,
The impeller includes an impeller shell, an impeller blade fixed to the impeller shell, and an impeller core fixed to the impeller blade.
The turbine has a turbine shell, a turbine blade fixed to the turbine shell, and a turbine core fixed to the turbine blade,
The axial engine side tip of the inner peripheral end of the impeller core is located on the axial transmission side from the axial engine side tip of the outer peripheral end,
The axial transmission side tip of the inner peripheral end of the turbine core is located closer to the axial transmission side than the axial transmission side tip of the outer peripheral end.
Torque converter.
前記複数のブレードの軸方向エンジン側縁と前記軸方向位置との間の軸方向距離S3は5mm以下である、請求項1〜4のいずれかに記載のトルクコンバータ。 The axial engine side edges of the plurality of blades are located closer to the axial engine side than the axial position,
The torque converter according to any one of claims 1 to 4, wherein an axial distance S3 between an axial engine side edge of the plurality of blades and the axial position is 5 mm or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005101449A JP4187727B2 (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Torque converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005101449A JP4187727B2 (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Torque converter |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10246578A Division JP2000074174A (en) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | Torque converter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005249206A JP2005249206A (en) | 2005-09-15 |
JP4187727B2 true JP4187727B2 (en) | 2008-11-26 |
Family
ID=35029842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005101449A Expired - Lifetime JP4187727B2 (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Torque converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4187727B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022052138A (en) | 2020-09-23 | 2022-04-04 | 株式会社エクセディ | Torque converter |
-
2005
- 2005-03-31 JP JP2005101449A patent/JP4187727B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005249206A (en) | 2005-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7172509B2 (en) | Damper mechanism and damper disk assembly | |
WO2011070852A1 (en) | Torque converter | |
US8857586B2 (en) | Lockup device for torque converter | |
JP4773553B2 (en) | Lock-up device for torque converter | |
WO2011055622A1 (en) | Power transmission device for torque converter | |
JP3825219B2 (en) | Fluid torque transmission device | |
KR100806242B1 (en) | Torque converter | |
JP4395343B2 (en) | Damper mechanism of lockup device | |
US6959544B2 (en) | Torque converter | |
US7401688B2 (en) | Torque converter | |
JP4926228B2 (en) | Torque converter power transmission device | |
JP4684348B1 (en) | Damper device | |
JP4187727B2 (en) | Torque converter | |
JP4620785B2 (en) | Stator and torque converter | |
JP2005315378A (en) | Clutch mechanism of lockup device | |
JP2000074174A (en) | Torque converter | |
JP2000074177A (en) | Torque converter | |
JP4694876B2 (en) | Fluid torque transmission device | |
CN112709797B (en) | Hydrodynamic torque converter with torsional vibration damper and motor vehicle comprising same | |
JP2000074179A (en) | Torque converter | |
JP2022052138A (en) | Torque converter | |
JP2005188618A (en) | Fluid coupling | |
JP2001304376A (en) | Impeller and fluid type torque transmission | |
JP2005188617A (en) | Fluid coupling | |
JP2008215447A (en) | Torque converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080430 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080625 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20080625 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080826 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080909 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140919 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |