(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプインペラが設けられエンジン出力軸により駆動されるインペラシェルと、前記ポンプインペラに対向してメインシャフトに連結されるタービンランナとを有し、エンジン出力を増幅して前記メインシャフトに伝達するトルクコンバータであって、
前記エンジン出力軸が取り付けられる内側円板部と、当該内側円板部から前記ポンプインペラに向けて軸方向に延びる筒状のドラム部と、当該ドラム部から径方向に延び前記インペラシェルとの間でコンバータ室を形成する外側円板部とを有するフロントカバーと、
前記ドラム部に装着されるドライブプレートと、前記メインシャフトに連結されたクラッチハブに装着されるドリブンプレートとにより構成されるロックアップクラッチと、
前記フロントカバーに軸方向に移動自在に装着され、前記ロックアップクラッチを収容するクラッチ室と前記コンバータ室とを仕切り、相互に作動油の流入を阻止するロックアップピストンと、
前記ロックアップクラッチの外周に配設された発電モータと、
前記ロックアップクラッチの係合を解除する際に前記クラッチ室と前記コンバータ室とにほぼ同圧の作動油を供給し、前記ロックアップクラッチを係合させる際に前記クラッチ室の圧力を前記コンバータ室の圧力よりも低下させる圧力調整手段とを有し、
前記圧力調整手段は前記クラッチ室に連通するクラッチ油路に接続される電磁弁を有し、前記クラッチ室に前記コンバータ室とほぼ同圧の作動油を供給する解除位置と前記クラッチ室の作動油を排出する締結位置とに切り換えることを特徴とするトルクコンバータ。
【請求項２】
請求項１記載のトルクコンバータにおいて、前記ロックアップピストンに当接して、前記ロックアップクラッチの締結を解除する方向に付勢力を及ぼす弾性体を前記ドラム部に設けることを特徴とするトルクコンバータ。
【請求項３】
請求項１または２記載のトルクコンバータにおいて、前記ロックアップピストンは径方向で発電モータとオーバーラップする位置まで延出していることを特徴とするトルクコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロックアップクラッチが装着されるトルクコンバータに関する。
【背景技術】
【０００２】
トルクコンバータは、エンジン出力軸に連結されたフロントカバーつまりトルコンカバーに取り付けられるとともにポンプインペラが設けられたインペラシェルと、ポンプインペラに対向してメインシャフトに連結されるタービンランナとを有し、トルクコンバータの出力軸であるメインシャフトにエンジン出力を増幅して伝達する動力伝達装置である。このトルクコンバータは、動力伝達媒体である作動油を利用してエンジン出力を伝達するものであるため、流体の滑りによる動力伝達ロスを避けられない。そこで、ポンプインペラとタービンランナとの回転数差が小さい領域では、ロックアップクラッチを作動させることによって、エンジン出力をメインシャフトに直接伝達するようにしている。
【０００３】
一般的なロックアップクラッチは、メインシャフトに連結されるクラッチプレートを備え、クラッチプレートをフロントカバーに係合させることによってエンジン出力をメインシャフトに直接伝達するようにしている。このクラッチプレートの作動は、クラッチプレートとタービンランナとの間に形成されるコンバータ室に供給される作動油と、クラッチプレートとフロントカバーとの間に形成されるクラッチ室に供給される作動油との差圧により制御される。つまり、クラッチプレートとフロントカバーとの係合を解いてロックアップクラッチを開放するには、クラッチ室にコンバータ室の圧力よりも高圧の作動油を解除油圧として供給するようにしている。クラッチ室にコンバータ室の油圧よりも高圧の解除油圧を供給すると、フロントカバーに圧着していたクラッチプレートが離れ、クラッチ室内の作動油はコンバータ室へと流れ込む。コンバータ室には作動油が常時供給されているから、クラッチ室への作動油の供給を停止すれば、コンバータ室の油圧によってクラッチプレートはフロントカバーに係合する。
【０００４】
このようなロックアップクラッチには、フロントカバーに設けられたクラッチドラムとメインシャフトに連結されたクラッチハブとの間に複数枚のクラッチプレートを配置するようにした多板クラッチを用いるものがある（例えば、特許文献１および２参照）。特許文献１および特許文献２に開示されるロックアップクラッチは、多板クラッチを係合させてエンジン出力をメインシャフトに直結させる締結状態と、係合を開放する開放状態とに切り換えるためのピストンを有しており、ピストンとフロントカバーとの間に締結用の油圧室が形成されている。このように多板クラッチを用いると、クラッチプレートの外径を小さくすることができ、ロックアップクラッチのコンパクト化を図りやすく、その空スペースにハイブリッドシステムを構成する発電モータを設置することができる。
【特許文献１】特開２００１−１６３０７１号公報
【特許文献２】特開２００３−６３２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ピストンとフロントカバーとの間に締結用の油圧室を形成すると、ピストンにはコンバータ室の油圧がクラッチ開放方向に加わっているので、クラッチの締結時にはコンバータ室の油圧により加わる開放方向に抗してピストンを駆動させるために、コンバータ室よりも高圧の作動油を締結用の油圧室に供給する必要がある。このようにクラッチ締結用の油圧をコンバータ室に供給される油圧よりも高圧にしなければならないので、オイルポンプの負担を増加させることになり伝達効率の向上を図るうえでは好ましくなく、エンジンの燃費を低減させることができない。また、ロックアップクラッチの小型化のためロックアップピストンを小径にすると、受圧面積を縮小するので、締結用の油圧をより高圧にしなければならなくなり、受圧面積を確保するために、多板クラッチをメインシャフトから比較的外方に配置するとともにロックアップピストンの径を大きくすると、その分だけロックアップクラッチが大型化することになる。
【０００６】
本発明の目的は、ロックアップに必要とされる最高油圧を低減し、コンバータ室に供給される油圧よりも低い圧力によりロックアップクラッチの切り換えを行うことが可能なトルクコンバータを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、ロックアップクラッチの切換制御を容易にすることが可能なトルクコンバータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のトルクコンバータは、ポンプインペラが設けられエンジン出力軸により駆動されるインペラシェルと、前記ポンプインペラに対向してメインシャフトに連結されるタービンランナとを有し、エンジン出力を増幅して前記メインシャフトに伝達するトルクコンバータであって、前記エンジン出力軸が取り付けられる内側円板部と、当該内側円板部から前記ポンプインペラに向けて軸方向に延びる筒状のドラム部と、当該ドラム部から径方向に延び前記インペラシェルとの間でコンバータ室を形成する外側円板部とを有するフロントカバーと、前記ドラム部に装着されるドライブプレートと、前記メインシャフトに連結されたクラッチハブに装着されるドリブンプレートとにより構成されるロックアップクラッチと、前記フロントカバーに軸方向に移動自在に装着され、前記ロックアップクラッチを収容するクラッチ室と前記コンバータ室とを仕切り、相互に作動油の流入を阻止するロックアップピストンと、前記ロックアップクラッチの外周に配設された発電モータと、前記ロックアップクラッチの係合を解除する際に前記クラッチ室と前記コンバータ室とにほぼ同圧の作動油を供給し、前記ロックアップクラッチを係合させる際に前記クラッチ室の圧力を前記コンバータ室の圧力よりも低下させる圧力調整手段とを有し、前記圧力調整手段は前記クラッチ室に連通するクラッチ油路に接続される電磁弁を有し、前記クラッチ室に前記コンバータ室とほぼ同圧の作動油を供給する解除位置と前記クラッチ室の作動油を排出する締結位置とに切り換えることを特徴とする。
【００１０】
本発明のトルクコンバータは、前記ロックアップピストンに当接して、前記ロックアップクラッチの締結を解除する方向に付勢力を及ぼす弾性体を前記ドラム部に設けることを特徴とする。また、本発明のトルクコンバータにおいて、前記ロックアップピストンは径方向で発電モータとオーバーラップする位置まで延出していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、クラッチ室の圧力をコンバータ室の圧力よりも低下させることでロックアップクラッチは締結され、クラッチ室とコンバータ室とにほぼ同圧の作動油を供給することでロックアップクラッチの締結は解除されるので、ロックアップクラッチの切り換えに必要とされる油圧の高圧化を防止することができる。
【００１２】
本発明によれば、クラッチ室とコンバータ室とを仕切るロックアップピストンを設けることにより、クラッチ室とコンバータ室との間に作動油の流れはなく、ロックアップピストンの応答性を高めることができる。
【００１３】
本発明によれば、ロックアップクラッチに作用する作動油の圧力は簡易な圧力調整手段により制御することができ、ロックアップクラッチの切換制御を容易にすることができる。
【００１４】
本発明によれば、フロントカバーのドラム部にロックアップピストンに対してロックアップクラッチの締結を解除する方向の付勢力を及ぼす弾性体を設けることよって、クラッチ室とコンバータ室とにほぼ同圧の作動油を供給するのみで、確実にロックアップクラッチの締結を解除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態であるトルクコンバータの全体構成を示すスケルトン図である。
【００１６】
図１に示すように、トルクコンバータ１は、エンジン１０のクランク軸であるエンジン出力軸１１に連結されるフロントカバー１２を有し、このフロントカバー１２にはポンプインペラ１３が設けられたインペラシェル１４が取り付けられている。ポンプインペラ１３に対向してタービンランナ１５が配置されており、このタービンランナ１５はトルクコンバータ１の出力軸であるメインシャフト１６に連結されている。このトルクコンバータ１によってエンジン出力は増幅されてメインシャフト１６に伝達される。
【００１７】
エンジン出力軸１１には発電モータ１７が連結されており、発電モータ１７はロータ１７ａとステータ１７ｂとを有しており、エンジン１０に負荷がかかる車両の発進時や加速時にはアシストモータとして作動させることにより駆動力を補助させ、エンジン１０の効率が悪い軽負荷時には発電機として作動させることによりバッテリを充電させ、制御時や降坂時には回生制動によりエネルギー回収を行なわせることができる。
【００１８】
メインシャフト１６の外周には、一端部がインペラシェル１４に連結され、他端部がオイルポンプ１８に連結されるインペラハブ１９がメインシャフト１６に対して相対回転可能に配置されており、このインペラハブ１９の回転によってトルクコンバータ１にオイルを供給するためのオイルポンプ１８が駆動されるようになっている。
【００１９】
図２は本発明の一実施の形態であるトルクコンバータの要部拡大断面図である。図２に示すように、エンジン出力軸１１を軸支するとともに発電モータ１７を収容するモータハウジング２０は、メインシャフト１６を軸支するとともにトルクコンバータ１を収容するコンバータハウジング２１に組み付けられている。コンバータハウジング２１には、メインシャフト１６とインペラハブ１９との間に配置されるステータシャフト２２が固定され、このステータシャフト２２には一方向クラッチ２３のインナーレース２３ａがスプライン結合されており、一方向クラッチ２３のアウターレース２３ｂにはステータ２４が配置されている。
【００２０】
メインシャフト１６の端部外周には、中空のタービンハブ２５がスプライン結合されており、タービンハブ２５はメインシャフト１６と一体に回転する。タービンハブ２５のフランジ部には、リベット２６によりタービンランナ１５のランナシェル２７とロックアップダンパ２８のばね座２９とが連結されている。一方向クラッチ２３とインペラハブ１９との間、および一方向クラッチ２３とタービンハブ２５のフランジ部との間にはスラストベアリング３０が配設されており、ランナシェル２７およびロックアップダンパ２８に伝達されるトルクは、タービンハブ２５を介してメインシャフト１６に伝達されることになる。
【００２１】
ロックアップダンパ２８は、タービンハブ２５に連結されるばね座２９と、クラッチハブ３１に連結されるばね座３２と、円周方向に配置されて両ばね座２９，３２間を連結する複数のトーションスプリング３３とを有している。クラッチハブ３１は、タービンハブ２５に嵌合する筒部３１ａを有し、この筒部３１ａにはばね座３２が固定されている。また、クラッチハブ３１は筒部３１ａから径方向外方に延びるディスク部３１ｂと、このディスク部３１ｂからエンジン出力軸１１に向けて延びるドラム部３１ｃとを有している。
【００２２】
フロントカバー１２はエンジン出力軸１１に形成された取付孔３４に取り付けられる軸部３５が固定された内側円板部３６と、その内側円板部３６の外周部からポンプインペラ１３に向けて軸方向に延びる筒状のドラム部３７と、そのドラム部３７から径方向に延びインペラシェル１４との間でコンバータ室３８を形成する外側円板部３９とを有しており、外側円板部３９の先端にはインペラシェル１４に向けて延びてインペラシェル１４に連結される外側円筒部４０が設けられている。これより、エンジン１０を駆動することによって、インペラシェル１４にはフロントカバー１２を介してエンジン出力が伝達されることになる。コンバータ室３８には、インペラシェル１４の外縁とランナシェル２７の外縁との間に形成される隙間４１を通って、作動油が流入するようになっている。
【００２３】
フロントカバー１２のドラム部３７はクラッチハブ３１のドラム部３１ｃと対向しており、ドラム部３７の内側に配置された複数枚のドライブプレート４２とドラム部３１ｃの外側に配置された複数枚のドリブンプレート４３が交互に積層されて、これらのプレート４２，４３によりロックアップクラッチ４４が構成されている。ロックアップクラッチ４４は内側円板部３６とドラム部３７とにより囲われるクラッチ室４５に収容されている。このように、ロックアップクラッチ４４を構成するドライブプレート４２およびドリブンプレート４３は多板クラッチとなっており、充分な受圧面積を確保し得ることから、動力伝達容量の増加を図ることができるとともに、エンジン１０および発電モータ１７のトルクを制御性良く伝達することができる。
【００２４】
フロントカバー１２には、軸方向に移動自在にロックアップピストン４６が装着され、このロックアップピストン４６によりクラッチ室４５とコンバータ室３８とが仕切られている。フロントカバー１２の内側には、タービンランナ１５の配置方向に向けて延びる係止部材４７が溶接されており、この係止部材４７の所定の位置には当接部４７ａが突出して設けられており、ロックアップピストン４６は、この当接部４７ａに当接する位置まで移動できるようになっている。ロックアップピストン４６の外周溝には係止部材４７と接触するシール部材４８が装着されており、ロックアップピストン４６の内周面はクラッチハブ３１に装着されるシール部材４９と接触している。つまり、クラッチ室４５とコンバータ室３８との間では相互に作動油が流れ込まないようになっている。
【００２５】
コンバータ室３８には、インペラハブ１９とステータシャフト２２との間に形成されるコンバータ油路５０と、ステータシャフト２２とメインシャフト１６との間に形成されるコンバータ油路５１とが連通しており、これら２つのコンバータ油路５０，５１によってコンバータ室３８への作動油の給排経路が構成されている。メインシャフト１６の中空孔内部には、軸方向に延びるパイプ状の流路形成部材５２が組み込まれており、この流路形成部材５２によりメインシャフト１６内にはクラッチ油路５３，５４が形成されている。このうち、クラッチ油路５３はメインシャフト１６およびタービンハブ２５に形成された連通孔１６ａ，２５ａを介してクラッチ室４５に連通し、流路形成部材５２の内側に形成されるクラッチ油路５４は連通孔５５を介してクラッチ室４５に連通しており、これら２つのクラッチ油路５３，５４によってクラッチ室４５への作動油の給排経路が構成されている。コンバータ室３８に供給される作動油は、コンバータ室３８内の部材を潤滑および冷却するとともにトルク伝達媒体として用いられるが、上述のロックアップピストン４６によってクラッチ室４５への流入は阻止されている。
【００２６】
ロックアップピストン４６の作動は、コンバータ室３８に供給される作動油の油圧とクラッチ室４５に供給される作動油の油圧とを調圧する圧力調整手段により制御される。図１に示すように、コンバータ油路５０とクラッチ油路５４のそれぞれには圧力制御弁５６，５７が接続されており、調圧された作動油がコンバータ室３８およびクラッチ室４５のそれぞれに供給されるようになっている。図示する圧力制御弁５６，５７は開口状態を無段階に変化させることのできる比例電磁式圧力制御弁であり、例えば、油圧の温度変化分を補償して一定の油圧を供給することができる。オイルパン５８に貯留され上述のオイルポンプ１８により汲み上げられる作動油は、共通油路５９に接続される流量制御弁６０で流量を調整された後、コンバータ油路５０およびクラッチ油路５４のそれぞれに流れ込むようになっている。コンバータ油路５１およびクラッチ油路５３のそれぞれはオイルパン５８に接続されており、トルクコンバータ１内部を還流する作動油の循環経路を構成している。この圧力調整手段によれば、クラッチ室４５とコンバータ室３８とにほぼ同圧の作動油を供給したり、クラッチ室４５の圧力をコンバータ室３８の圧力よりも低下させたりすることができる。
【００２７】
図２に示される場合にあっては、ロックアップクラッチ４４は湿式の小径多板クラッチで構成されており、径方向寸法の短縮化が図られていることから、フロントカバー１２のドラム部３７の外周にはスペースを確保することができ、このスペースには発電モータ１７が装着されるようになっている。
【００２８】
エンジン出力軸１１にはロータ支持部材６１が固定されており、このロータ支持部材６１はエンジン出力軸１１にボルト６２により締結される円板部６１ａと、フロントカバー１２のドラム部３７に沿って延びる円筒部６１ｂと、フロントカバー１２の外側円板部３９に沿って延びる円板部６１ｃとを有し、この円板部６１ｃはフロントカバー１２の外側円筒部４０に締結されている。したがって、ロータ支持部材６１とフロントカバー１２はエンジン出力軸１１により一体に回転駆動される。
【００２９】
円筒部６１ｂには永久磁石を有するロータ１７ａが固定され、モータハウジング２０の内壁面にはコイル６３が巻き回されたステータ１７ｂがロータ１７ａとの間で所定の隙間を形成するように固定されている。図示する場合には、発電モータ１７はドラム部３７の軸方向寸法とほぼ同程度の軸方向寸法に設定されており、ロックアップクラッチ４４と発電モータ１７とが軸方向にほぼ同一の位置となって径方向の内側と外側に配置されているので、動力伝達装置の軸方向寸法の短縮化が図られる。
【００３０】
次に、本発明のトルクコンバータ１の動力伝達経路について説明する。エンジン出力軸１１のエンジン出力は、軸部３５とロータ支持部材６１を介してフロントカバー１２に伝達される。発電モータ１７をアシストモータとして作動させるときには、モータトルクはエンジン出力の補助トルクとしてロータ支持部材６１を介してフロントカバー１２に伝達される。フロントカバー１２に伝達されるトルクはインペラシェル１４に伝達され、ポンプインペラ１３が回転することによって、コンバータ室３８を満たしているオイルは、ステータ２４介してタービンランナ１５とポンプインペラ１３の間を循環し、タービンランナ１５を回転させる。タービンランナ１５の回転はタービンハブ２５を介してメインシャフト１６へと伝達される。このとき、ポンプインペラ１３とタービンランナ１５との間でトルクの増幅作用が生じていれば、それに伴う反力がステータ２４に負荷され、ステータ２４は一方向クラッチ２３により回転が阻止される。また、インペラシェル１４に連結されるインペラハブ１９に伝達されるトルクによりオイルポンプ１８が駆動される。
【００３１】
このように、トルクコンバータ１の有するトルク増幅作用を利用して動力の伝達を行なう際には、ロックアップクラッチ４４の締結は解除しておく必要がある。図３（Ａ）はロックアップ解除制御の手順を示す説明図である。図示するように、このトルクコンバータにおいては、ロックアップ解除要求の有無を判断し（ステップＳ１）、解除要求があれば、圧力調整手段を構成する圧力制御弁５６，５７を制御して、コンバータ室３８の圧力と同圧の作動油をクラッチ室４５に供給する（ステップＳ２）。解除要求がなければ、解除制御はそのまま終了する。クラッチ室４５とコンバータ室３８とにほぼ同圧の作動油を供給すると、クラッチ室４５の油圧とコンバータ室３８の油圧との間に差圧は発生しないのでロックアップピストン４６は作動しない。このとき、ドライブプレート４２とドリブンプレート４３との間にはクラッチ室４５に供給される作動油が入り込み、ドライブプレート４２とドリブンプレート４３の間に滑りが生じてこれらは相互に離間することによって締結が解除される。
【００３２】
エンジン回転数の増加に伴ってトルクコンバータ１の速度比が１に近づくと、ポンプインペラ１３とタービンランナ１５との間でのトルクの増幅作用はなくなる。このときは、作動油の滑りによる動力伝達ロスを避けるために、ロックアップクラッチ４４を締結することによって、エンジン出力がメインシャフト１６に直接伝達されるようにする。
【００３３】
図３（Ｂ）はロックアップ締結制御の手順を示す説明図である。図示するように、ロックアップ締結要求の有無を判断し（ステップＳ３）、締結要求があれば、コンバータ室３８の圧力Ｐとロックアップ締結必要圧Ｐｔとの比較判断を行なう（ステップＳ４）。このステップＳ４を必要とするのは、走行状況に応じてコンバータ室３８の圧力Ｐをキャビティーションの発生を抑制し得る範囲に低下させておき、ロックアップ締結時にのみコンバータ室３８の圧力Ｐを上げるようにする場合があるからである。ステップＳ４において圧力Ｐが必要圧Ｐｔ未満と判断されたときには、圧力制御弁５６，５７を制御してコンバータ室３８の圧力Ｐを上昇させる（ステップＳ５）。ステップＳ４において、圧力Ｐが必要圧Ｐｔ以上であると判断されたときには、圧力制御弁５６，５７を制御して、クラッチ室４５の圧力をコンバータ室の圧力よりも低下させる（ステップＳ６）。これにより、クラッチ室４５の油圧とコンバータ室３８の油圧との差圧により作動するロックアップピストン４６は低圧のクラッチ室４５側に移動し、ロックアップクラッチ４４を押圧することによって、ロックアップクラッチ４４を締結させる。
【００３４】
このように、本発明のトルクコンバータ１によれば、クラッチ室４５の圧力をコンバータ室３８の圧力よりも低下させることでロックアップ締結を行なうことができ、クラッチ室４５とコンバータ室３８とにほぼ同圧の作動油を供給することでロックアップ締結の解除を行なうことができる。すなわち、一連のロックアップ制御において、クラッチ室４５の圧力をコンバータ室３８の圧力よりも高圧にする必要がなく、ロックアップクラッチ４４の切り換えに必要とされる油圧の高圧化を防止することができる。加えて、クラッチ室４５とコンバータ室３８とは仕切られた構造となっているので、クラッチ室４５とコンバータ室３８との間に作動油の流れはなく、ロックアップピストン４６の応答性を高めることができる。
【００３５】
ロックアップクラッチ４４を完全に締結すればフロントカバー１２とクラッチハブ３１とは一体として回転するようになる。これにより、エンジン出力軸１１のトルクは、フロントカバー１２からロックアップクラッチ４４を介してクラッチハブ３１に伝達され、次いで、ロックアップダンパ２８からタービンハブ２５を介してメインシャフト１６に伝達されるようになり、ポンプインペラ１３およびタービンランナ１５間の動力伝達ロスを避けることができる。エンジントルクの変動はロックアップダンパ２８により吸収される。なお、走行状況に応じて、ドライブプレート４２とドリブンプレート４３とはスリップ状態で締結させることも可能である。
【００３６】
図４は本発明の他の実施の形態であるトルクコンバータの全体構成を示すスケルトン図である。なお、図１に示すものと同一の部材には同一の番号が付されている。図示するように、クラッチ油路５４には、クラッチ室４５にコンバータ室３８とほぼ同圧の作動油を供給する解除位置６４ａとクラッチ室４５の作動油を吐出する締結位置６４ｂとを有する電磁弁６４が接続されている。この電磁弁６４はコンバータ油路５０に連通する共通油路５９に接続されており、その共通油路５９には圧力制御弁６５と流量制御弁６０とが接続されている。つまり、流量制御弁６０により流量が調整され、圧力制御弁６５により圧力が調整された作動油は、コンバータ油路５０と電磁弁６４が接続されるクラッチ油路５４のそれぞれに流れ込むようになっている。
【００３７】
図４に示す場合には、クラッチ室４５内の作動油をオイルパン５８に排出することによりクラッチ室４５の圧力をコンバータ室３８の圧力よりも低下させてロックアップラッチ４４を締結させる。すなわち、ロックアップ解除要求があるときには、電磁弁６４を解除位置６４ａに設定し、共通油路５９を介してコンバータ室３８とクラッチ室４５にはほぼ同圧の作動油を供給する。これにより、ロックアップピストン４６に作用する差圧は消滅し、ロックアップクラッチ４４の締結は解除されることになる。一方、ロックアップ締結要求があるときには、電磁弁６４を締結位置６４ｂに設定すると、クラッチ室４５はオイルパン５８に連通状態となる。これにより、クラッチ室４５の作動油は排出されるので、クラッチ室４５の圧力はコンバータ室３８の圧力よりも低下して差圧が発生し、差圧により作動するロックアップピストン４６がロックアップクラッチ４４を押圧することによってロックアップクラッチ４４が締結されることになる。
【００３８】
このように、本発明のトルクコンバータ１によれば、ロックアップクラッチ４４に作用する作動油の圧力は、クラッチ室４４の作動油を排出することにより制御することができるので、ロックアップクラッチ４４の切換制御を容易にすることができる。
【００３９】
図５は本発明の他の実施の形態であるトルクコンバータの要部拡大断面図であり、図２に示される部材と同一の部材には同一の番号が付されている。図示する場合にあっては、ロックアップピストン４６ｂは、フロントカバー１２の外側円板部３９に沿って径方向外方に向けて延びる大径受圧部４６ｃを有している。これにより、ロックアップピストン４６ｂの受圧面積が拡大されるので、ロックアップクラッチ４４に対する押し力を高めることができる。さらに、ロックアップクラッチ４４の押し力を高めることで、図示するように、ドライブプレート４２およびドリブンプレート４３の装着枚数を減らしても十分な締結力を確保することができるようになる。これによって、部品点数の削減やロックアップクラッチの小型化を図ることができる。また、クラッチハブ３１ｄを、図２に示すような径方向外方に延びるディスク部３１ｂを設けずに円筒形状にすることもでき、その場合にはロックアップクラッチ４４の内径を小さくして径方向寸法を大きく設定することができる。
【００４０】
図６は本発明の他の実施の形態であるトルクコンバータの要部拡大断面図であり、図５に示される部材と同一の部材には同一の番号が付されている。図示する場合にあっては、フロントカバー１２のドラム部３７には、ロックアップピストン４６ｂに当接して、ロックアップクラッチ４４の締結を解除する方向に付勢力を及ぼす弾性体６６が設けられている。クラッチ室４５とコンバータ室３８とにほぼ同圧の作動油を供給する場合にはロックアップピストン４６ｂは差圧により作動することはないが、この場合でも上述の弾性体６６の付勢力によってロックアップピストン４６ｂはロックアップクラッチ４４の締結を解除する方向に作動するので、ロックアップピストン４６ｂがロックアップクラッチ４４と干渉しあうことがなくなり、確実にロックアップクラッチ４４の締結を解除することができる。
【００４１】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、上述のロックアップクラッチ４４は多板クラッチとなっているがこれを単板クラッチで構成するようにしても良い。図示する実施の形態にあっては、フロントカバー１２のドラム部３７の外側に発電モータ１７を装着するようにし、このトルクコンバータ１はハイブリッド車両に搭載されるが、発電モータ１７を装着しない車両に本発明のトルクコンバータを用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態であるトルクコンバータの全体構成を示すスケルトン図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるトルクコンバータの要部拡大断面図である。
【図３】（Ａ）はロックアップ解除制御の手順を示す説明図であり、（Ｂ）はロックアップ締結制御の手順を示す説明図である。
【図４】本発明の他の実施の形態であるトルクコンバータの全体構成を示すスケルトン図である。
【図５】本発明の他の実施の形態であるトルクコンバータの要部拡大断面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態であるトルクコンバータの要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  トルクコンバータ
１１  エンジン出力軸
１２  フロントカバー
１３  ポンプインペラ
１４  インペラシェル
１５  タービンランナ
１６  メインシャフト
２７  ランナシェル
３６  内側円板部
３７  ドラム部
３８  コンバータ室
３９  外側円板部
４２  ドライブプレート
４３  ドリブンプレート
４４  ロックアップクラッチ
４５  クラッチ室
４６，４６ｂ  ロックアップピストン
５０，５１  コンバータ油路
５３，５４  クラッチ油路
５６，５７，６５  圧力制御弁
５９  共通油路
６０  流量制御弁
６４  電磁弁
６６  弾性体
Ｐ  コンバータ室の圧力
Ｐｔ  ロックアップ締結必要圧
【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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