JPH11218209A - 流体伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 いかなる運転点でも最適な減衰作用が生じ
るように、流体伝動装置を改良する。 【解決手段】 流体伝動装置１は、ねじり振動ダンパ６
を介して流体系をスリップのないように架橋する制御可
能な架橋装置を備えている。ねじり振動ダンパ６は、装
置８，１０の範囲に作用する液体圧力に対応してねじり
振動減衰作用を変える装置８，１０を備えている。この
装置は特に、液体圧力によって面の方に移動可能であ
り、それによって減衰作用を生じるピストンを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ねじり振動ダンパ
を介して流体系をスリップのないように架橋する制御可
能な架橋装置を備えた流体伝動装置（流体力学的動力伝
達装置）に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような流体伝動装置は例えば自動変
速機用のトライロック(Trilok)トルクコンバータとして
知られている。このトライロックコンバータはスリップ
のない制御可能な架橋装置としてロックアップクラッチ
を備えている。このロックアップクラッチは流体系を架
橋する際にコンバータの入力側をタービンホイールまた
は自動変速機の機械部分の入力軸に連結する。

【０００３】流体系のスリップのない架橋は、完全に機
械的に連結することになり、その結果エンジンのねじり
振動が変速機入力部に伝わることになる。これは不所望
な騒音または負荷変動を生じる。この理由から、冒頭に
述べた流体伝動装置の場合には、この振動を除去するね
じり振動ダンパが組み込まれている。しかし、現在のね
じり振動ダンパはほとんどがその役目を完全に満たさな
いので、容認可能な走行状態を達成するためには、広い
運転範囲においてロックアップクラッチを開放しなけれ
ばならない。これにより、燃料消費が非常に多くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、いかなる運転点でも最適な減衰作用が生じるよう
に、冒頭に述べた流体伝動装置を改良することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題は、ねじり振動
ダンパが、装置の範囲に作用する液体圧力に対応してね
じり振動減衰作用を変える装置を備えていることによっ
て解決される。本発明の根底をなす認識は、流体伝動装
置に作用する液体圧力が、減衰作用を制御するために利
用可能であることである。それによって、トルクに依存
する減衰作用が達成される。

【０００６】装置が液体圧力によって面に抗して移動可
能な少なくとも１個のピストンを備えていると有利であ
る。ピストンが液体圧力によってその位置を変える間、
面はピストンに抵抗を付与するので、面とピストンの間
にスリップが発生し、このスリップは摩擦作用ひいては
減衰作用を生じることになる。この摩擦作用ひいては減
衰作用を高めるために、ピストンと面の間に摩擦ライニ
ングが配置されている。この摩擦ライニングにより、減
衰作用が系に最適に適合する。

【０００７】有利な実施形では、ピストンが環状ピスト
ンとして形成されている。これは公知の流体伝動装置に
おけるピストンの非常に有利な配置を可能にする。ピス
トンがねじれないように且つ軸方向に移動可能に流体伝
動装置のタービンに連結されていると、有利な構造とな
る。これは、駆動装置によるピストンの回転と同時にピ
ストンによる減衰作用を可能にする。

【０００８】装置が保持手段を備え、この保持手段が面
とピストンの間隔を制限すると有利である。この保持手
段は動かぬようにあるいは調節可能に形成することが可
能である。更に、装置に作用する液体圧力を定めるため
に、装置、特にピストンが穴を備えていると有利であ
る。この穴は、構造によってピストン面積が設定される
際に、ピストンに作用する液体圧力を調節することを可
能にする。

【０００９】特に有利な変形例では、装置がそれに作用
する液体圧力を制御するための手段を備えている。回転
数に依存する制御は例えば、手段が穴と遠心弁を備えて
いる。この遠心弁は系の回転数に依存して穴を開閉する
ことができる。このような遠心弁の構造的に非常に簡単
な形成では、遠心弁が板ばねを備え、この板ばねが穴を
開閉するために変形可能である。この場合、ばね端部に
おけるばねの幅を拡大部は、穴用閉鎖板としておよびウ
ェイトとして役立つ。

【００１０】一方向に押圧作用する液体圧力を調節して
制御するために、装置が異なる圧力を込めることが可能
な複数の室を備えることができる。その際、上記の遠心
弁は、外周に分配されて異なる回転数で開放し、それに
よって室とも呼ばれるピストンの異なる範囲が油圧で次
第に付勢または付勢解除されるように、設置されてい
る。

【００１１】ねじり振動ダンパが接線方向に配置された
コイルばねを備えていると有利である。このコイルばね
は、従来のねじり振動ダンパの場合のように、強い振動
吸収作用を生じる。接線方向に配置され容易に曲がる特
に長いコイルばねが遠心力の結果高い回転数時に変形
し、流体伝動装置のケーシングに摩擦するので、環状支
持体がコイルばねに作用する遠心力に抗してばねを支持
することが提案される。この環状支持体は特に、接線方
向に曲げられたばねの中央に作用し、半径方向における
ばねの強い曲がりを防止する。

【００１２】本発明は更に、環状支持体が装置に対して
センタリングされている。特に、環状支持体は少なくと
も３点でセンタリングされている。これは装置と相対的
な環状支持体の可動性を高める。有利な変形例では、セ
ンタリングが遊びを有する。この遊びは、ばねとケーシ
ングの間の摩擦ができるだけ小さくまたは所定の範囲に
保たれるように採寸されている。

【００１３】流体伝動装置における環状支持体の配置に
応じて、環状支持体が液体を通過させるための穴を有す
ると有利である。このような穴は、装置の液体圧力が環
状支持体によって大きく低下しないようにする。環状支
持体の特別な実施形では、環状支持体が液体圧力によっ
て面の方に移動可能なピストンの一部である。環状支持
体とピストンを一体に形成することにより、構造が簡単
になり、流体伝動装置の組立時に必要な部品が少なくな
る。

【００１４】装置に作用する液体圧力が環状支持体によ
って妨害されないようにするために、環状支持体はピス
トンと面の間で軸方向に案内されている。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態が図に示して
ある。次に、この実施の形態について詳しく説明する。
図１に示した流体伝動装置１は実質的にポンプ２とター
ビン３からなっている。ポンプ２は流体伝動装置１のケ
ーシングを形成し、駆動装置（図示していない）に連結
されている。一方、タービン３はケーシング内に配置さ
れ、被駆動装置（図示していない）に連結されている。

【００１６】流体伝動装置１の半径方向外側部分におい
て、外殻状のタービン部分４とカップ状のケーシング部
分５の間には、ねじり振動ダンパ６が設けられている。
このねじり振動ダンパは駆動装置に連結されたカップ状
のケーシング部分５を、外殻状のタービン部分４ひいて
は被駆動装置に連結できるように形成されている。流体
伝動装置１の半径方向外側部分においてねじり振動ダン
パ６に作用する液体圧力が高くなったときに、ねじり振
動ダンパ全体がカップ状部分５に固定された摩擦面７に
対して図において左方に押し付けられるので、ねじり振
動ダンパ６の一次部品８はケーシング部分５に固定連結
され、従って駆動装置に固定連結される。摩擦ライニン
グ７はこの個所でスリップのない架橋が保証されるよう
に形成されている。

【００１７】ねじり振動ダンパ６の一次部品８は接線方
向に配置されたコイルばね９を介して二次部品１０に連
結されている。この二次部品１０は突出する要素１１を
介してタービン３ひいては被駆動部に連結されている。
特に拡大図である図３，４に示すように、一次部品８は
環状ディスク１２に連結され、この環状ディスクには窓
１３が設けられている。この窓１３内にコイルばね９が
挿入されている。このコイルばねは二次部品１０に固定
されている。これは、流体伝動装置１の軸線１４回り
の、二次部品１０と相対的な一次部品８の制限された回
転運動を許容する。

【００１８】一次部品８と二次部品１０の間のこの相対
運動時に、部品はその接触面１５，１６で互いに摩擦す
る。それによって、コイルばね９による弾性運動に加え
て、接触面１５，１６において摩擦ひいてはねじり減衰
が生じる。この接触面１５，１６には摩擦ライニングを
配置することができる。この摩擦ライニングは本実施の
形態では記入されていない。

【００１９】上記のねじり振動ダンパの場合には、二次
部品１０はピストンのように作用する。このピストンは
このケーシング範囲内で作用する液体圧力に応じて、一
次部品８の面１５，１６に対して多少強く押し付けられ
る。本実施の形態では、ピストン１０は環状ピストンと
して形成されている。この環状ピストンは数センチメー
トルだけ軸方向に移動可能である。この遊びは保持手段
として作用する突出する要素１１によって制限される。

【００２０】拡大図である図４に示すように、ピストン
１０と一次部品８内には穴１７または１８が設けられて
いる。この穴は装置８，１０に作用する液体圧力に影響
を与える。この穴１７，１８は弁フラップ１９，２０に
よって閉鎖可能である。図５は弁フラップ２０が板ばね
２１または２２の前側端部を形成し、それによって遠心
弁として作用することを明瞭に示している。この遠心弁
は、大きな遠心力の際に二次部品１０の穴１７が開放
し、大きな遠心力の際に一次部品８の穴１８が閉じるよ
うに形成されている。

【００２１】ねじり振動ダンパ６は例えば、約１０００
回転／分の際にトライロック（三ロック）トルクコンバ
ータが閉じるように形成可能である。この相で穴１８が
開放し、穴１７が閉じる。約１３００回転／分の回転数
の際、先ず最初に穴１８が閉じ、それによって一次部品
と二次部品の間の押圧力が低下し、減衰作用を弱める。
１４００回転／分で穴１７が開放する。それによって、
押圧力と減衰作用が更に低下するので、穴１７の完全開
放時に減衰作用はほぼ零になる。

【００２２】単独で見ても発明的である、上記の流体伝
動装置の他の重要な要素は、図５に良好に示してある環
状支持体２３である。この環状支持体はコイルばね２
４，２５に作用する遠心力に抗して２個のコイルばね部
分２４，２５を支持する。この環状支持体２３はリング
状の部分２６から半径方向に突出するＴ字形の要素２７
を有する。このＴ字形の要素は全体にわたって延びる１
個のばねに係合しているかあるいはその間に２個のばね
が配置され、ばね２４，２５の半径方向の膨らみを防止
する。従って、ばね２４，２５は一次部品８の半径方向
外側の部分２８に対して摩擦しないかあるいは所定の力
でのみ摩擦する。

【００２３】この環状支持体２３は遊びをもってねじり
振動ダンパ６上でセンタリングされている。ねじり振動
ダンパ６の二次部品１０に油圧が達するのを妨害しない
ようにするために、環状支持体２３の環状部分２６には
穴２８が設けられている。図示していない変形例では、
環状支持体２３はピストン１０の一部であってもよい
し、またピストン１０と一次部品８の間において軸方向
に配置してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図５のＩ−Ｉ線に沿った流体伝動装置の一部範
囲の断面図である。

【図２】図５のＩＩ−ＩＩ線に沿った流体伝動装置の一
部範囲の断面図である。

【図３】図１の拡大詳細図である。

【図４】図２の拡大詳細図である。

【図５】図１〜４に示した流体伝動装置の切断平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 流体伝動装置 ３ タービン ６ ねじり振動ダンパ ８ 一次部品 １０ ピストン １１ 保持手段 １５，１６ 面 １７，１８ 穴 １９，２０ 弁フラップ ２１，２２ 板ばね ２３ 環状支持体 ２４，２５ コイルばね ２８ 穴

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじり振動ダンパを介して流体系をスリ
   ップのないように架橋する制御可能な架橋装置を備えた
   流体伝動装置において、ねじり振動ダンパ（６）が、装
   置（８，１０）の範囲に作用する液体圧力に対応してね
   じり振動減衰作用を変える装置（８，１０）を備えてい
   ることを特徴とする流体伝動装置。
2. 【請求項２】 装置（８，１０）が液体圧力によって面
   （１５，１６）に抗して移動可能な少なくとも１個のピ
   ストン（１０）を備えていることを特徴とする請求項１
   記載の流体伝動装置。
3. 【請求項３】 ピストン（１０）と面（１５，１６）の
   間に摩擦ライニングが配置されていることを特徴とする
   請求項２記載の流体伝動装置。
4. 【請求項４】 ピストンが環状ピストン（１０）として
   形成されていることを特徴とする請求項２または３記載
   の流体伝動装置。
5. 【請求項５】 ピストン（１０）がねじれないように且
   つ軸方向に移動可能に流体伝動装置（１）のタービン
   （３）に連結されていることを特徴とする請求項２〜４
   のいずれか一つに記載の流体伝動装置。
6. 【請求項６】 装置（８，１０）が保持手段（１１）を
   備え、この保持手段が面（１５，１６）とピストン（１
   ０）の間隔を制限することを特徴とする請求項１〜５の
   いずれか一つに記載の流体伝動装置。
7. 【請求項７】 装置（８，１０）に作用する液体圧力を
   定めるために、装置（８，１０）、特にピストン（１
   ０）が穴（１７，１８）を備えていることを特徴とする
   請求項１〜６のいずれか一つに記載の流体伝動装置。
8. 【請求項８】 装置（８，１０）がそれに作用する液体
   圧力を制御する手段（１８，２０，２１；１７，１９，
   ２２）を備えていることを特徴とする請求項１〜７のい
   ずれか一つに記載の流体伝動装置。
9. 【請求項９】 手段が穴（１７，１８）と遠心弁（２
   ０，２１；１９，２２）を備えていることを特徴とする
   請求項８記載の流体伝動装置。
10. 【請求項１０】 遠心弁が板ばね（２１，２２）を備
    え、この板ばねが穴（１７，１８）を開閉するために変
    形可能であることを特徴とする請求項９記載の流体伝動
    装置。
11. 【請求項１１】 装置が異なる圧力を込めることができ
    る複数の室を備えていることを特徴とする請求項１〜１
    ０のいずれか一つに記載の流体伝動装置。
12. 【請求項１２】 ねじり振動ダンパ（６）が接線方向に
    配置されたコイルばね（２４，２５）を備えていること
    を特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の流
    体伝動装置。
13. 【請求項１３】 環状支持体（２３）がコイルばね（２
    ４，２５）に作用する遠心力に抗してコイルばね（２
    ４，２５）を支持していることを特徴とする請求項１２
    記載の流体伝動装置。
14. 【請求項１４】 環状支持体（２３）が装置（８，１
    ０）に対してセンタリングされていることを特徴とする
    請求項１３記載の流体伝動装置。
15. 【請求項１５】 センタリングが遊びを有することを特
    徴とする請求項１４記載の流体伝動装置。
16. 【請求項１６】 環状支持体（２３）が液体を通過させ
    るための穴（２８）を有することを特徴とする請求項１
    ３〜１５のいずれか一つに記載の流体伝動装置。
17. 【請求項１７】 環状支持体（２３）が液体圧力によっ
    て面の方に移動可能なピストン（１０）の一部であるこ
    とを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか一つに記載
    の流体伝動装置。
18. 【請求項１８】 環状支持体（２３）がピストン（１
    ０）と面（１５，１６）の間で軸方向に案内されている
    ことを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか一つに記
    載の流体伝動装置。