(57)【要約】【課題】スティックスリップによって発生する振動を防止するロックアップクラッチ装置のついたトルクコンバータを得る。【解決手段】ロックアップクラッチ装置のついたトルクコンバータにおいては、互いに接触するフロントカバーかロックアップクラッチピストンの何れか一方に摩擦材が貼着されている。フロントカバーにはエンジンとの連結具が溶接によって接合され、その溶接歪みによって摩擦面に凸形状部が形成される。そのため摩擦材がフロントカバーとクラッチピストンとの何れの側に貼着されていても、両者間に相対的な回転すべりがあれば、凸形状部の前後に正圧と負圧が発生し、スティック・スリップの原因となる。  そこでこの発明では摩擦材７の摩擦面に、連結具６の溶接部６１の範囲以上の長さの溝７１を形成し、圧力の変動を均衡させるようにした。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクコンバータに使用されるロックアップクラッチ装置であって、トルクコンバータのフロントカバーの外側端面にエンジンとの連結部品が溶接で取り付けられているものにおいて、
ロックアップクラッチ装置の接続個所に貼り付けられている摩擦材の摩擦表面に、
上記の連結部品の溶接範囲を越えて油溜まりが形成されていることを特徴とするロックアップクラッチ装置。
【請求項２】
前記の油溜まりは両端が閉じた円弧状の溝であることを特徴とする請求項１記載のロックアップクラッチ装置。
【請求項３】
前記の溝は摩擦材の表面の中央部より外側に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のロックアップクラッチ装置。
【請求項４】
前記の溝には円周方向に角度を持った枝状の溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のロックアップクラッチ装置。
【請求項５】
前記の油溜まりは、両端が閉じられている複数の溝を連結して構成されている溝であることを特徴とする請求項１記載のロックアップクラッチ装置。
【請求項６】
前記の油溜まりは任意の形状の小さな凹みの群によって構成されていることを特徴とする請求項１記載のロックアップクラッチ装置。
【請求項７】
前記の摩擦材は、連結部品の数と等しい数の、円周方向に分割された複数のセグメントによって構成されていることを特徴とする請求項１記載のロックアップクラッチ装置。
【請求項８】
前記の摩擦材は半径方向に、内周部分と外周部分とに分割されていることを特徴とする請求項１記載のロックアップクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はスティック・スリップによって生じる振動（シャダー）を防止することのできる自動変速機のトルクコンバータ用のロックアップクラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１はロックアップクラッチ装置のついたトルクコンバータの基本的な構成を示す断面図であって、トルクコンバータ１０は、ポンプ部２、タービン部３、ステータ４によって構成されている。エンジンによって駆動されるフロントカバー２１にポンプ部２のアウターシェル２２が結合されている。２３はブレード、２４はインナコアを示している。
【０００３】
３２はタービン部３のアウターシェル、３３はブレード、３４はインナコア、４はステータ、５１はロックアップクラッチピストン、５２はダンパ、５３はスプリング、３５はタービンハブであって、アウターシェル３２とタービンハブ３５ならびにダンパ５２はリベット５４によって結合されている。７は摩擦材であって、フロントカバー２１又はピストン５１の何れの側に貼着されていてもよい。Ｘ−Ｘはトルクコンバータ全体の中心線である。
【０００４】
トルクコンバータの作用については周知の技術であるので説明は省略する。ロックアップクラッチ装置つきトルクコンバータの問題点はクラッチピストンが振動体に、ダンパなどが弾性体となって、クラッチの係合開始時、又は解放開始時などに、摩擦材の特性に応じてフロントカバーとクラッチピストンとが摩擦材を介して相対的に付着（スティック）と滑り（スリップ）と繰り返し、スティック・スリップによる振動（シャダー）が発生する惧れがあることである。
【０００５】
摩擦材は繊維と溶剤によって溶かされている樹脂とで形成されているが、成形後に溶剤が揮発する際に内部の樹脂が溶剤とともに表面近くに移動するため摩擦材の表面近くには密度の高い高樹脂層が形成され、静摩擦係数が高くなる。即ちスリップ回転数が低いときに摩擦係数が高い。これではロックアップクラッチの係合開始時及び解法開始時にスティック・スリップによる振動が発生する。そこで従来は、摩擦材の所要部分の表面を所定量だけ切削し、樹脂の密度の低い部分が表面に表れるようにする。この部分は静摩擦係数が低いので、まずこの部分が相手部材に接触し、ついで切削されていない残りの部分が相手部材と接触するようにすることにより、スティック・スリップによる振動の発生を防止している。
特許文献  特開平５−９９２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１及び図１をＤ方向から見た図２に示されるように、自動変速機に使用されているトルクコンバータ１０のフロントカバー２１にはエンジンとの連結のため、ナットもしくはボルト（通常ボス６と呼ばれている。）が溶接によって複数個結合されている。図２の斜線を施した部分６１は溶接個所を示している。フロントカバー２１の内面は充分な仕上げ加工が適切に施されていることはいうまでもないが、ボス６を溶接したことにより、その溶接部分の歪みがフロントカバー２１の内面に及ぶのは避けられない。そのため、フロントカバー２１に摩擦材を貼着したときには、摩擦材の摩擦面に凸形状が現出し、ピストン側に摩擦材が貼着されているときは、ピストン側の摩擦材が押し付けられるフロントカバー側の摩擦面に凸部形状が現れている。何れの場合にせよ、フロントカバー２１の、ボス６が溶接されている個所の内面の凸部形状の存在する部分で摩擦材と相手部材とが相対的に接触通過する際、凸部前後で正圧と負圧とが発生する。このことはクラッチピストン５１をフロントカバー２１に押し付ける圧力が瞬間的に変動するのと同じであり、ひいては摩擦係数が変動することに等しいので、従来の技術のところで述べたように、スティック・スリップによる振動の発生の一因ともなるものであって、この圧力変動は避けなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は前記の課題を解決するために、ロックアップクラッチ装置の接続個所に貼り付けられた摩擦材の表面に、連結部品の溶接範囲を越えて油溜まりを形成したロックアップクラッチ装置を得たものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、トルクコンバータのフロントカバーにエンジンとの連結のためボスを溶接したことによる溶接変形で生じた凸部などに原因する正圧、負圧の発生という油圧変動を、溶接範囲を越えた油溜まりを摩擦材の摩擦表面上に形成することにより緩衝することができ、スティック・スリップによる振動の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の油溜まりは、両端が閉じた円弧状の溝でもよく、又は円形、楕円、多角形など任意の形状の複数の小さな凹みの群れでもよい。ロックアップクラッチのピストンがフロントカバーと接触するとき初期には摩擦材の外周側で接触するので円弧状の溝は摩擦材中央部より外側に形成すると有効である。
【００１０】
なお従来のように、摩擦材の表面を所定量だけ切削し、さらにこの発明を施せば振動防止効果は一段と高くなるものである。
【実施例】
【００１１】
図３はこの発明の第１実施例を示す正面図であって、油溜まりは摩擦材７の摩擦表面上に、連結部品６の溶接範囲を越える長さの円弧状の、両端を閉じた溝７１として形成されている。
【００１２】
前述の如く摩擦材７はピストン５１に貼り付けられていても、フロントカバー２１に貼り付けられてもよい。摩擦材７がフロントカバー２１に貼り付けられているときは溶接部６１の歪みによる凸形状が摩擦材７の摩擦面上に現出しているが溝７１は溶接範囲以上の長さを有しているので、ピストン面との押圧接触により凸形状部の前後に発生する正圧、負圧を均衡することができる。
【００１３】
摩擦材７がピストン５１側に貼着されているときは、溝７１がフロントカバー２１のピストンとの摩擦面上に現出している凸形状部を順次通過してゆくことになり、凸形状部を通過するとき発生する正圧、負圧はやはり溝７１により均衡される。
【００１４】
図４は第２実施例を示し、円弧状の溝７２は摩擦面の中央部より外周側に形成されている。ロックアップクラッチが締結されたときは、油圧により、ピストン５１の中央部の方がフロントカバー２１側に撓むので、それに対応してフロントカバー２１とピストン５１は、平行にならないように、摩擦面の外周側が近接するように傾斜して取り付けられており、接続の初期には摩擦材の外周側から接触することとなり、油溜まりを外周側に設けると有効である。
【００１５】
図５は第３実施例を示し、摩擦材７の外周側の溝７２の他に内周側に溝７２Ａが形成されている。図６は第４実施例を示し、外周側の溝７２の他に連結部品６同士の間の溝７２Ｂが形成されている。
【００１６】
図７は第５実施例を示し、互いに連結された複数の溝からなるはしご型のような溝７３が形成されている。図８は第６実施例を示し、任意の形状の小さい複数の凹みの群れからなる油溜まり７４が形成されている。図９は第７実施例であって、図８の外周側の油溜まり７４に加えて、内周側にも同様な油溜まり７５が形成されている。図示の例では凹みは四角形に描かれているが、円形、楕円形、菱形、多角形等任意の形状でよい。
【００１７】
図１０は第８実施例であって、摩擦材７は、連結部品６の数に等しい数のセグメント７Ａ、７Ｂ…に円周方向に分割されている。図１１は第９実施例であって、同様に摩擦材７は分割されているが油溜まりである溝の形状が図１０では図３と同じく円弧状の溝７１であるが、図１１では円弧状の溝に加えて、円周方向に角度を持った枝状の部分を有する溝７６として形成されている。図１０、図１１において７７は摩擦材７のセグメントの接目を示している。
【００１８】
図１２は第１０実施例を示し、摩擦材７は半径方向に分割され、外周部分７Ｃと内周部分７Ｄとに形成されている。外周部分７ｃには図４で示した外周側の溝７２が形成されている。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
トルクコンバータのロックアップクラッチにおいては、摩擦材の表面の状態及び摩擦材相手面の形状が悪いと、接触面の油膜の圧力変動が生じ、スティック・スリップによるシャダーと呼ばれる自励振動が生じる。この発明でこの振動の発生が防止できるので、運転の安定性や乗り心地の良さなどの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ロックアップクラッチ装置を有するトルクコンバータの基本的な構成を示す断面図
【図２】図１をＤ方向からみた端面図
【図３】第１実施例を示す図
【図４】第２実施例を示す図
【図５】第３実施例を示す図
【図６】第４実施例を示す図
【図７】第５実施例を示す図
【図８】第６実施例を示す図
【図９】第７実施例を示す図
【図１０】第８実施例を示す図
【図１１】第９実施例を示す図
【図１２】第１０実施例を示す図
【符号の説明】
【００２１】
２  ポンプ部
３  タービン部
４  ステータ
６  連結器具
７  摩擦材
１０  トルクコンバータ
２１  フロントカバー
２２  ポンプインペラ
２３  ブレード
２４  インナコア
３２  アウターシェル
３３  ブレード
３４  インナコア
５１  ピストン
５２  ダンパ
５３  スプリング
５４  リベット
７１  溝
７７  接目
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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