(57)【要約】【課題】ロックアップ機構付き流体伝達装置において、フロントカバーとロックアップピストンとによる区画される前室内の流体の流れ、あるいはロックアップピストンとタービンシェルとにより区画される後室内の流体の流れに基づいて、簡単な構成により確実に、逆駆動時におけるロックアップ締結動作を実行する。【解決手段】フロントカバー２の回転よりも速く回転するように、基部７に固定されたプレート１５を、フロントカバー２とロックアップピストン１０の間で、ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう設ける。これにより、ロックアップピストン１０の内周側の前室１３側表面における作動油の回転を高めることができ、この作動油に作用する遠心力を高めることができるので、ロックアップピストン１０の内周側における前室１３側表面の作動油の圧力を低下させることが可能となる。【選択図】 図１
2005083525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部に結合されたフロントカバーと、
該フロントカバーに結合されたポンプインペラと、
出力部に結合され該ポンプインペラと対面配置されるとともに、該ポンプインペラとの間で流体伝達を行うタービンランナーと、
該タービンランナーの外殻を形成するタービンシェルと、
上記フロントカバーと該タービンシェルとの間に設けられ、該フロントカバーと該タービンシェルとの間を変位可能なプレート状のロックアップピストンとを備え、
該フロントカバーと該ロックアップピストンとにより区画される前室の作動流体の圧力と、該タービンシェルと該ロックアップピストンとにより区画される後室の作動流体の圧力との圧力差が調整されることによって、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを接続して上記入力部と上記出力部とを直結させるロックアップ締結状態と、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを非接続にして該ポンプインペラと該タービンライナーとによる流体伝達状態とを切換可能とするロックアップ機構を備えたロックアップ機構付き流体伝達装置において、
上記フロントカバーの回転よりも速く回転するプレートを、該フロントカバーと上記ロックアップピストンとの間で、該ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう配置することを特徴とするロックアップ機構付き流体伝達装置。
【請求項２】
上記ロックアップピストンの内周部は、上記出力部に連結された基部に対し、変位方向に摺動自在に支持されるとともに、上記プレートは、該基部から外周方向に向けて延設されており、該プレートの上記フロントカバー側の面には、内周側から外周側に向かって延設される凸部が形成されることを特徴とする請求項１記載のロックアップ機構付き流体伝達装置。
【請求項３】
入力部に結合されたフロントカバーと、
該フロントカバーに結合されたポンプインペラと、
出力部に結合され該ポンプインペラと対面配置されるとともに、該ポンプインペラとの間で流体伝達を行うタービンランナーと、
該タービンランナーの外殻を形成するタービンシェルと、
上記フロントカバーと該タービンシェルとの間に設けられ、該フロントカバーと該タービンシェルとの間を変位可能なプレート状のロックアップピストンとを備え、
該フロントカバーと該ロックアップピストンとにより区画される前室の作動流体の圧力と、該タービンシェルと該ロックアップピストンとにより区画される後室の作動流体の圧力との圧力差が調整されることによって、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを接続して上記入力部と上記出力部とを直結させるロックアップ締結状態と、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを非接続にして該ポンプインペラと該タービンライナーとによる流体伝達状態とを切換可能とするロックアップ機構を備えたロックアップ機構付き流体伝達装置において、
上記ロックアップピストンの回転よりも遅く回転するプレートを、該ロックアップピストンと上記タービンシェルとの間で、該ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう配置することを特徴とするロックアップ機構付き流体伝達装置。
【請求項４】
上記プレートの上記ロックアップピストン側の面には、内周側から外周側に向かって延設される凸部が形成されることを特徴とする請求項３記載のロックアップ機構付き流体伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロックアップ機構付き流体伝達装置、つまり、ロックアップ機構を備えたトルクコンバータにおいて、ロックアップ機構における動作の改善を図る技術に属す。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロックアップ機構付きの流体伝達装置を、例えば、自動車などにおいてエンジン出力の変速機として利用することは知られている。これにより、自動車の場合であれば、エンジン回転数が低い低速から高速への加速時等では、作動流体により動力伝達を行う流体伝達状態にして、入力軸から入力されたエンジンの動力を流体伝達により車輪側に接続された出力軸に伝達して動力増幅を図るする一方、エンジン回転数が略同一となる定常運転時や入力軸の方が出力軸よりも回転数が低いエンジンブレーキ中などの逆駆動時では、入力と出力とを直結にしたロックアップ締結状態にして、流体伝達装置の入力軸と出力軸とを流体を介さず、直接的に接続させて燃費向上を図ることが行われている。
また、このようなロックアップ機構を動作させるために、入力軸と直結されたフロントカバーとタービライナーの外殻であり出力軸と直結されたタービンシェルとの間に、この間で変位可能なプレート状のロックアップピストンを設けている。具体的には、フロントカバーとロックアップピストンとにより区画される前室内の作動流体を排出させ、前室の流体圧力を低下させることでロックアップピストンをフロントカバー側に変位させ、これによりロックアップピストン外周部とフロントカバー外周部とを直結状態として、入力軸と出力軸とを直結させている。
【０００３】
このようなロックアップ機能付きの流体伝達装置において、下記特許文献１には、流体伝達状態からロックアップ締結状態へ移行させる場合における応答性の改善を図るため、タービンライナーの外殻であるタービンシェルに貫通穴を設けるととともに、こうした貫通穴を、コースト時、つまりエンジン回転数がタービンライナーの回転よりも低い逆駆動時では開ける技術について開示されている。
具体的には、特許文献１によれば、トルクコンバータにおいて、フロントカバー（特許文献１の、コンバータカバーに相当）とロックアップピストンとにより区画される前室（特許文献１のロックアップ制御室に相当）の流体の圧力である流体圧と、ロックアップピストンとタービンシェル（特許文献１のタービンライナーに相当）とにより区画される後室（特許文献１のコンバータ室に相当）において、コースト時に相当する逆駆動時では、タービンライナーの回転数がエンジン側回転数よりも大きくなる。この場合、前室と後室とにおける作動流体帯の流体圧の関係においては、ロックアップ締結状態前では、ロックアップピストンの外周側の流体圧は、前室と後室とが連通状態となるので同圧となる（図４において、圧力ＦＰＯと圧力ＲＰＯとは略等しい点を参照）。これに対し、ロックアップピストンの内周側の流体圧は、各室内の作動油圧に作用する遠心力の違いから同圧にはならず、上述のようにタービンライナーの回転数の方が高いため、ロックアップピストンからフロントカバー側への作用力の方が、ロックアップピストンからタービンシェル側への作用力よりも大きくなる（図４において、圧力ＦＰＩＣと圧力ＲＰＩとは略等しい点を参照）。これにより、逆駆動時ではロックアップの応答性が悪化し、ロックアップピストンが正常に作動し難いといった問題があることが記載されている。
このような問題に対し、特許文献１では、タービンシェル形成した貫通穴を、逆駆動時のおいて、タービンライナーと後室とを連通可能に開成させることで、タービンライナー内の高い圧力の作動流体を後室内に導入させて、ロックアップピストンからタービンシェル側への作用力を増大させて、ロックアップの応答性を向上することが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１０５５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の特許文献１に記載された技術では、タービンライナ内の作動流体を、貫通穴を介して後室に導入する構造であるため、常に貫通穴を開口状態にすると、流体伝達状態において、動力増幅に必要なタービンライナー内の作動流体が減少することになり、動力伝達の効率を悪化させてしまう。
これに対し、特許文献１において他に記載された技術では、流体伝達状態を含む、エンジン回転数がタービンライナーの回転数より高い状態には、貫通穴を閉弁するような弁動作機構を設けることで、こうした問題を解消しているが、このような弁動作機構を設けると、機構自体が複雑となるばかりでなく、流体伝達装置が大掛かりなものになってしまうといった問題がある。
【０００６】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、ロックアップ機構付き流体伝達装置において、フロントカバーとロックアップピストンとによる区画される前室内の流体の流れ、あるいはロックアップピストンとタービンシェルとにより区画される後室内の流体の流れについて鋭意検討した結果に基づき、これらの流体を制御することで、簡単な構成により、逆駆動時におけるロックアップ締結動作を確実に実行させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明の請求項１記載の発明においては、入力部に結合されたフロントカバーと、該フロントカバーに結合されたポンプインペラと、出力部に結合され該ポンプインペラと対面配置されるとともに、該ポンプインペラとの間で流体伝達を行うタービンランナーと、該タービンランナーの外殻を形成するタービンシェルと、上記フロントカバーと該タービンシェルとの間に設けられ、該フロントカバーと該タービンシェルとの間を変位可能なプレート状のロックアップピストンとを備え、該フロントカバーと該ロックアップピストンとにより区画される前室の作動流体の圧力と、該タービンシェルと該ロックアップピストンとにより区画される後室の作動流体の圧力との圧力差が調整されることによって、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを接続して上記入力部と上記出力部とを直結させるロックアップ締結状態と、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを非接続にして該ポンプインペラと該タービンライナーとによる流体伝達状態とを切換可能とするロックアップ機構を備えたロックアップ機構付き流体伝達装置において、上記フロントカバーの回転よりも速く回転するプレートを、該フロントカバーと上記ロックアップピストンとの間で、該ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう配置することを特徴とする。
上述のように、逆駆動時に移行直後、ロックアップ締結前の状態においては、ロックアップピストンの外周側の流体圧は、フロントカバーとロックアップピストンとによる区画される前室と、ロックアップピストンとタービンシェルとにより区画される後室とが連通状態となるので同圧となるが、ロックアップピストンの内周側の流体圧は、各室内の作動油圧に作用する遠心力の違いから同圧にはならい。
具体的には、前室側における内周側の流体圧力の方が、後室側における内周側の流体圧力よりも大きくなっており、これが従来の一般的な流体伝達装置におけるロックアップ締結動作を阻害している。
これに対し、本願発明者らは、更に、このロックアップピストンの内周側における、前室内の作動流体の流れと、後室内の作動流体の流れについて着目した。その結果、逆駆動時においては、前室の作動流体に関し、フロントカバーの回転の方がロックアップピストンの回転よりも遅いことに起因して、ロックアップピストンの表面の作動流体は、回転するロックアップピストン上から見ると、先ずは内周側から外周側に向かって且つ径方向に対してロックアップピストンが回転する方向とは逆方向に傾斜して流れた後、フロントカバーの表面に移動して、外周側から内周側に向かって且つ径方向に対してロックアップピストンが回転する方向に傾斜して流れ、その後、ロックアップピストンの表面に移動するように、循環していることを見出した。
一方で、後室の作動流体に関しては、ロックアップピストンとタービンシェルとの回転は同じであるため、後室の作動流体はこれらの回転に引き連れるよう流れるのみで、このようなロックアップピストンの回転方向への回転を妨げる方向の作動流体の流れはないことを見出した。
つまり、従来のロックアップ機構付き流体伝達装置においては、ロックアップピストンの前室側表面の流体は、ロックアップピストンの回転に連れられて同方向に回転するとともに、この時、回転するロックアップピストン上から見れば、相対的にロックアップピストンが回転する方向とは逆方向に流れる成分を持っていることになる。したがって、その分、このような逆方向の流れを有さないロックアップピストンの後室側表面の流体よりも、流体の回転速度は絶対的において遅くなっている。
これにより、ロックアップピストンの前室側表面の作動流体に作用する遠心力は、この後室側表面の作動流体に作用する遠心力よりも小さくなるため、内周側においては、前室側の流体圧力の方が、後室側の流体圧力よりも大きくなる。従って、従来構造では、前室側の作動流体を排出させても、ロックアップ締結動作を確実に行うことができなかったと考えられる
これに対し、請求項１記載の本発明によれば、フロントカバーの回転よりも速く回転するプレートを、フロントカバーとロックアップピストンの間で、ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう設けた。これにより、プレートとロックアップピストンとにより区画された部分内の作動流体には、従来構造において、前室に現れていたようなロックアップピストンの回転とは逆方向に流れる作動流体の成分に対して、同等以上の大きさを持つ作動流体の流れ成分は発生しない。
従って、ロックアップピストンの内周側の前室側表面における作動流体の回転速度を高めることができ、作動流体に作用する遠心力を高めることができるので、ロックアップピストンの内周側における前室側、つまりプレート側の表面の作動流体の流体圧力を低下させることが可能となる。よって、後室側表面の作動流体の流体圧力との差を低減させることで、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１において、上記ロックアップピストンの内周部は、上記出力部に連結された基部に対し、変位方向に摺動自在に支持されるとともに、上記プレートは、該基部から外周方向に向けて延設されており、該プレートの上記フロントカバー側の面には、内周側から外周側に向かって延設される凸部が形成されることを特徴とする。
上述の請求項１記載の発明によれば、ロックアップピストンとプレートとにより区画される部分内の作動流体には、従来構造において、前室に現れていたようなロックアップピストンの回転とは逆方向に流れる作動流体の成分に対して同等か、それ以上の大きさを持つ作動流体の流れ成分は発生しない。
また、フロントカバーとプレートとにより区画される部分内の作動流体には、従来構造の前室に現れていたようなロックアップピストンの回転とは逆方向に流れる作動流体の成分を含む流れが発生する。
一方、プレートは、ロックアップピストンの内周部が支持される基部から外周側に延設されているため、このような構成では、フロントカバーとプレートとにより区画される部分と、ロックアップピストンとプレートとにより区画される部分とは、それぞれの外周側において連通状態となっている。
従って、この連通部分を介して、フロントカバーとプレートとにより区画される部分内においてロックアップピストンの回転とは逆方向に流れる作動流体の成分を含む流れの一部が、プレートとロックアップピストンとにより区画される部分内に入り込み、プレートとロックアップピストンとにより区画される部分内の流体の流れを乱し、この部分内の作動流体の回転速度を変化させる可能性がある。
そこで、本請求項２記載の発明によれば、プレートのフロントカバー側に、内周側から外周側に向かう凸部を延設した。これにより、フロントカバーとプレートとにより区画される部分内のロックアップピストンの回転方向、つまりプレートの回転方向とは逆の方向に流れる成分を含む作動流体の流れを抑制することができる。従って、プレートとロックアップピストンとにより区画される部分内の流体の流れが乱れることを抑制して、この部分内の作動流体における回転速度の変化を低減できる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、入力部に結合されたフロントカバーと、該フロントカバーに結合されたポンプインペラと、出力部に結合され該ポンプインペラと対面配置されるとともに、該ポンプインペラとの間で流体伝達を行うタービンランナーと、該タービンランナーの外殻を形成するタービンシェルと、上記フロントカバーと該タービンシェルとの間に設けられ、該フロントカバーと該タービンシェルとの間を変位可能なプレート状のロックアップピストンとを備え、該フロントカバーと該ロックアップピストンとにより区画される前室の作動流体の圧力と、該タービンシェルと該ロックアップピストンとにより区画される後室の作動流体の圧力との圧力差が調整されることによって、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを接続して上記入力部と上記出力部とを直結させるロックアップ締結状態と、該ロックアップピストンと該フロントカバーとを非接続にして該ポンプインペラと該タービンライナーとによる流体伝達状態とを切換可能とするロックアップ機構を備えたロックアップ機構付き流体伝達装置において、上記ロックアップピストンの回転よりも遅く回転するプレートを、該ロックアップピストンと上記タービンシェルとの間で、該ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう配置することを特徴とする。
このような構成によって、ロックアップピストンの回転よりも遅く回転するプレートを、ロックアップピストンとタービンシェルとの間で、ロックアップピストンの少なくとも内周側に対面するよう設けた。これにより、ロックアップピストンとプレートとにより区画された部分内の作動流体は、ロックアップピストンに対してプレートが低回転で回転することに起因して、ロックアップピストンの後室側表面には、ロックアップピストンの回転とは逆方向に流れる作動流体の成分が発生することになる。
一方、従来構造と同様に、ロックアップピストンの前室側表面には、ロックアップピストンの回転とは逆方向に流れる作動流体の成分が発生している。
従って、ロックアップピストンの内周側において、後室側表面における作動流体の回転速度を低減させることができ、作動流体に作用する遠心力を抑制することができるので、ロックアップピストンの内周側における後室側、つまりプレート側の表面の作動流体における流体圧力を増加させることが可能となる。よって、元々、流体圧力が高い前室側表面の作動流体の流体圧力と、後室側表面の作動流体の流体圧力と差を、低減させることができ、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となる。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項３において、上記プレートの上記ロックアップピストン側の面には、内周側から外周側に向かって延設される凸部が形成されることを特徴とする。
このような構成により、ロックアップピストンよりも低回転で回転するプレートに凸部が形成されているため、ロックアップピストンとプレートとにより区画される部分の作動流体の回転速度は、全体的に、ロックアップピストンの回転よりもプレートの回転により大きな影響を受けることになる。したがって、ロックアップピストンとプレートとにより区画される部分の作動流体の回転速度を、より低回転にすることができ、この区画部分における作動流体に作用する遠心力を抑制して、ロックアップピストンの内周側における後室側の作動流体における流体圧力を増大させることが可能となる。よって、流体圧力が高い前室側表面の作動流体の流体圧力と、後室側表面の作動流体の流体圧力と差を、低減させることができ、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明に係る発明においては、ロックアップ機構付き流体伝達装置において、ロックアップピストンの前室側表面における作動流体の流れ、あるいはロックアップピストンの後室側表面における作動流体の流れを調整することにより、簡単な構成によって、確実に逆駆動時におけるロックアップ締結動作を実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、第１の実施形態にかかる自動車に搭載されるロックアップ機能付き流体伝達装置の概略断面図であり、特に、中心軸Ｍを挟んで一方側の断面を図示したものである。
図１によると、流体伝達装置としてのトルクコンバータ１は、円盤状で、図示しないエンジン側に位置するフロントカバー２と、フロントカバー２を覆うように、図示しない変速機側位置で、フロントカバー２に固定されるポンプインペラ３と、ポンプインペラ３に対面しフロントカバー２側に位置するタービンライナー４から構成されている。フロントカバー２には、エンジンの出力軸と接続されるボルト５が形成されて、ポンプインペラ３と同様に出力軸６を中心としてエンジン出力軸と同回転で回転可能であるとともに、タービンライナー４は、その内周側において、基部７を介して出力軸６に固定されている。
ポンプインペラ３内部とタービンライナー４内部には、それぞれ図示しないポンプブレードとタービンブレードとが形成されており、これによりポンプインペラ３内の作動流体である作動油をタービンライナー４内に供給させることで、ポンプインペラ３の回転駆動力をタービンライナー４に流体伝達させ、エンジンから入力されたトルクの増幅を行うことが可能となる。また、このトルク増幅をより高めるために、ポンプインペラ３とタービンライナー４との出力軸側の間に、ステータ８を設けており、ステータ８はワンウェイクラッチ９を介して図示しない変速機ハウジングに支持される。これによりタービンライナー４に供給された作動油を再度、ポンプインペラ３に供給することで、トルク増幅が可能となる。
【００１４】
タービンライナー４のフロントカバー側を覆うタービンシェル４ａとフロントカバー２との間には、プレート状のロックアップピストン１０が設置されており、ロックアップピストン１０の内周側は、基部７に対して出力軸６方向に摺動可能に支持される一方、ロックアップピストン１０の外周側には、フロントカバーの内面と所定距離離間した間隙部が形成されている。また、ロックアップピストン１０の外周部におけるフロントカバーの外周と対面する表面には、周方向に亘って摩擦材１１が周設されている。一方、ロックアップピストン１０の外周部におけるタービンシェル４ａ側の面は、周方向に設けられたトーションダンパ１２を介して、タービンシェル４ａに固定されており、これによりロックアップピストン１０が、摩擦材１１を介してフロントカバー２と連結される時に発生する周方向のトルクショックを抑制することが可能となる。
【００１５】
前室１３は、フロントカバー２とロックアップピストン１０とにより区画されるとともに、後室１４は、ロックアップピストン１０とタービンシェル４ａとによる区画されており、前室１３においては、基部７から前室１３側に延設されたブラケット７ａから外周方向に向けてプレート１５が設けられている。これによりプレート１５は、ロックアップピストン１０の内周側とフロントカバー２との間に位置することになるとともに、プレート１５の外周部は、ロックアップピストン１０において、フロントカバー２と接触できるよう径方向に摩擦材１１が設けられる位置よりも内径となるよう形成されている。
図２に示すように、このプレート１５のフロントカバー２と対面する側の面には、周方向において、等間隔に凸部１６が形成されている。凸部１６は、内周側から外周側に向けて、プレート１５の中心を通る径方向に対してプレートの回転方向側に略４５°傾斜するよう形成されている。
尚、このような凸部１６は、プレート１５に対して、リブ状となる部材を溶接等で固定させてもよいし、プレート１５をプレス成形する場合に、プレスの鋳型に凸部１６が形成されるよう加工を施してもよい。
また、リブ状となる部材をプレート１５に固定する場合であれば、リブ状の部材がプレート１５の表面から離間するに従って徐々に、プレート１５の回転方向に指向するように、プレート１５の径方向断面から見て、プレート表面に対して傾斜するよう形成してもよい。これにより、後述するプレート１５とフロントカバー２とにより区画される部分の作動油の流れをより確実に抑制することが可能となる。
【００１６】
次に、ロックアップ機構の動作について説明する。
自動車においては、車速や、乗員のアクセル開度などの自動車の実際の走行状態を検出センサなどにより検出しており、これらの実際の走行状態と、予め設定された制御マップとに基づいて、図示しないコントロールユニットが、常時、ロックアップ締結状態を実行するか、あるいは、流体伝達状態を実行するか判断している。
自動車が加速中であったり、あるいは登坂走行中等の負荷の高い状態から、アクセル開度を全閉にして逆駆動状態に移行した場合には、例えば、エンジン回転数は出力軸６の回転数よりも低くなると、コントロールユニットは、フロントカバー２とロックアップピストン１０とが締結されていない流体伝達状態から、これらが締結されたロックアップ締結状態への移行を指令する指令信号を、図示しない油圧回路に出力する。この指令信号を受け、油圧回路では、前室１３内の作動油をオイル通路１７を介してドレイン（排出）することで、ロックアップ締結状態を実現している。この時、同時に油圧回路により作動油を、オイル通路１８を介して後室１４内へ供給してもよい。
これにより、後室１４に対する前室１３内の作動油の油圧が低下し、ロックアップピストン１０は、フロントカバー側に摺動しながら変位するとともに、ロックアップピストン１０の外周部において、摩擦材１１を介してフロントカバー２に締結される。
【００１７】
本実施形態においては、この時、ロックアップピストン１０とプレート１５との間となるロックアップアップピストン１０の内周側において、これらにより区画される部分の作動油には、ロックアップピストン１０の回転方向とは逆方向の成分を持つ流れが発生しないため、ロックアップピストン１０の内周側では、前室１３側からロックアップピストン１０に作用する作動油の圧力を、後室１４側からロックアップピストン１０に作用する作動油の圧力よりも確実に小さくすることができる。これにより、ロックアップ締結動作を確実に行わせることが可能となる。
【００１８】
その後、乗員が再度アクセル開度を踏込むなど加速が要求された場合には、コントロールユニットは、ロックアップ締結状態から流体伝達状態への移行を指令する指令信号を油圧回路出力し、油圧回路では、この指令信号を受けて、前室１３内へオイル通路１７を介して作動油を供給することで、ロックアップ締結状態を解除している。この時、同時に油圧回路により後室１４の作動油を、オイル通路１８を介してドレインしてもよい。
これにより、前室１３に対する後室１４内の作動油の油圧が低下し、ロックアップピストン１０は、タービンシェル４ａ側に摺動しながら変位するとともに、ロックアップピストン１０の外周部において、ロックアップピストン１０とフロントカバー２との締結が解除されて、タービンライナー４とポンプインペラ３とによる流体による動力伝達が実行される。
【００１９】
次に、ロックアップ締結動作におけるプレートによる作用、効果について、図３から図６を参照して、以下、詳細に説明する。
図３は、従来の一般的なロックアップ機構付きトルクコンバータ１を、模式的に示した図である。このような従来のロックアップ機構付きトルクコンバータ１において、逆駆動時に移行直後でロックアップ締結前の状態における、前室１３側の作動油からロックアップピストン１０へ作用する圧力ＦＰと、後室１４側の作動油からロックアップピストン１０へ作用する圧力ＲＰを示したのが、図４である。但し、図４において、従来構造における圧力ＦＰの内周側は破線ＬＣで示している。
図４において、逆駆動時に移行直後では、図３に示すように、ロックアップピストン１０の外周側における前室側及び後室側への作動油の油圧ＦＰＯ、ＲＰＯは、前室１３と、後室１４とが連通状態となるので同圧となるが、ロックアップピストン１０の内周側の作動油の油圧は、各室内の油圧に作用する遠心力の違いから同圧にはならず、前室１３側の作動油による圧力ＦＰＩＣは、後室１４側の作動油による圧力ＲＰＩよりも大きくなる。
つまり、前室１３側における内周側の油圧の方が、後室１４側における内周側の油圧よりも大きくなっており、従来構造においては、これがロックアップ締結動作を阻害している。
【００２０】
そこで、各室１３、１４における作動油の流れについて解析しこれを示したのが図３の矢印ＦＬＣと、図５である。但し、図５は、図３において前室１３の作動油を紙面上左方向から右方向をみたときの作動油の流れを示す図であり、実線は、前室１３においてフロントカバー２の表面の作動油の流れを示し、破線は、前室１３のロックアップピストン１０の表面の作動油の流れを示す。また、矢印Ｒは、ロックアップピストン１０の回転方向を示しており、これはフロントカバー２、タービンシェル４ａの回転方向と同じである。
これらの図によれば、逆駆動時において、フロントカバー２の回転の方がロックアップピストン１０の回転よりも遅いことに起因して、前室１３の作動油は、回転するロックアップピストン上から見て、ロックアップピストン１０の表面の内周側から外周側に向かって且つ径方向に対してロックアップピストン１０が回転する方向とは逆方向に傾斜して流れた後、フロントカバー２の表面へ移動し、今度は外周側から内周側に向かって且つ径方向に対してロックアップピストン１０が回転する方向に傾斜して流れる。その後、作動油は、ロックアップピストン１０の表面へ移動し、再びこのような循環を繰返すことになる。
これに対し、後室１４の作動油に関しては、ロックアップピストン１０とタービンシェル４ａとの回転は同じであるため、後室１４の作動油はこれらの回転に引き連れるように、略円周方向に沿って流れるのみで、このようなロックアップピストン１０の回転方向とは逆に流れる成分を持たない。
【００２１】
つまり、従来の一般的な構造のロックアップ機構付きトルクコンバータ１においては、ロックアップピストン１０の前室１３側表面の作動油は、ロックアップピストン１０の回転に連れられて同方向に回転するものの、回転するロックアップピストン１０上から見れば、ロックアップピストン１０が回転する方向とは逆方向に流れる成分を持っていることになる。従って、その分、このような逆方向の流れを有さないロックアップピストン１０の後室１４側表面の作動油よりも、その回転速度は絶対的に遅くなることになる。
これにより、ロックアップピストン１０の前室１３側表面の作動油に作用する遠心力は、この後室１４側表面の作動油に作用する遠心力よりも小さくなるため、内周側においては、前室１３側の作動油の圧力の方が、後室１６側の作動油の圧力よりも大きくなる（図４において、ＦＰＩＣ＞ＲＰＩ）。従って、従来では、前室１３側の作動油を排出させても、ロックアップ締結動作を確実に行うことができなかった。
【００２２】
そこで、第１の実施形態によれば、フロントカバー２の回転よりも速く回転するように、基部７に固定されたプレート１５を、フロントカバー２とロックアップピストン１０の間で、ロックアップピストン１０の少なくとも内周側に対面するよう設けている。
これにより、図６に示すように、プレート１５とロックアップピストン１０とにより区画される部分ＲＭＡ１内では、プレート１５とロックアップピストン１０とタービンシェル４ａとの回転は同じであるため、区画部分ＲＭＡ１の作動油はこれらの回転に引き連れらるように、略円周方向に沿って流れるのみで、ロックアップピストン１０の回転方向とは逆に流れる成分を持たない。
従って、ロックアップピストン１０の内周側の前室１３側表面における作動油の回転を高めることができ、この作動油に作用する遠心力を高めることができるので、ロックアップピストン１０の内周側における前室１３側表面の作動油の圧力を低下させることが可能となる（図４の実線において、圧力ＦＰＩが圧力ＲＰＩと略同等である点参照）。これにより、後室１４側表面の作動油の圧力との差を減少させることができるため、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となり、流体伝達状態からロックアップ締結状態への移行時における応答性の向上や、ロックアップ締結状態における締結力の向上を図ることが可能となる。
【００２３】
ところで、第１実施形態のような構成では、プレート１５とフロントカバー２とにより区画される部分ＲＭＡ２内では、図６に示すように、プレート１５よりもフロントカバー２の方が回転が速いので、従来構造の前室１３と同様に、プレート１５の表面側の作動油は内周側から外周側に向かって、且つ径方向に対してプレート１５が回転する方向とは逆方向に傾斜して流れる。一方、プレート１５の直ぐ表面の作動油は、これとは反対に、外周側から内周側に向かって、且つ径方向に対してプレート１５が回転する方向に傾斜して流れている。（流れＦＬ１参照）
一方、プレート１５の外周側において、区画部分ＲＭＡ１と区画部分ＲＭＡ２とは連通状態となっている。
従って、この連通部分を介して、区画部分ＲＡＭ２内において、プレート１５の回転とは逆方向に流れる作動油の成分を含む流れの一部が、区画部分ＲＭＡ１内に入り込み、区画部分ＲＭＡ１内の作動油の流れを乱し、この部分内の作動油の回転速度を変化させる可能性がある。
【００２４】
そこで、本実施形態では、プレート１５のフロントカバー２側の面に、内周側から外周側に向かうに連れてプレート１５の回転方向に指向した凸部１６を延設した。
この凸部１６は、作動油の流れＦＬ１の特にプレート１５表面側を流れる流れを止めることが可能となるように、ＦＬ１の流れに対して略９０°で、プレート１５の径方向に対して例えば、３０°から６０°の方向に延設されている。これにより、区画部分ＲＭＡ２内においてプレート１５の回転方向とは逆の方向に流れる成分を含む作動油の流れを抑制することができるので、区画部分ＲＭＡ１内の作動油における流れの乱れの抑制が可能となる。
従って、この部分内の作動油における回転速度の変化を低減でき、ロックアップピストン１０の内周側における前室１３側表面の作動油の圧力を確実に低下させることが可能となり、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となる。
尚、凸部１６の延設方向は、プレート１５の径方向に対して３０°から６０°の方向に限定されるものではない。
【００２５】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係る第２の実施形態について、トルクコンバータ１Ｂを示す図７と図８とを参照して説明する。
図７は、第１の実施形態において記載したトルクコンバータ１と、基本的には同じであるが、詳細には、ロックアップピストン１０に支持されるトーションダンパー１２Ｂの位置が内周側に配置されている構造で相異するとともに、プレート１５Ｂの位置を、前室１３から前室１４内に変更し、且つプレート１５Ｂを、フロントカバー２の内周面に固定した構造を有する点で相異している。
尚、基本的な他の構成および動作については、第１の実施形態と実質的に同じであり、説明は省略する。
【００２６】
このような構成に基づく作用及び効果を、図８を参照して以下に説明する。
図８に示すように、逆駆動時において、前室１３には、図３に示すような前室１３に作用する作動油と同じ流れＦＬＣが発生している。
一方、後室１４において、ロックアップピストン１０とプレート１５Ｂとにより区画される部分ＲＭＢ１では、図８に示すように、プレート１５Ｂよりもロックアップピストン１０の方が回転が速いので、回転するロックアップピストン１０上から見て、相対的に、ロックアップピストン１０のタービンシェル４ａ側表面の作動油は、外周側から内周側に向かって且つ径方向に対してプレート１５が回転する方向とは逆方向に傾斜して流れた後、プレート１５Ｂのロックアップピストン１０側表面に移動し、今度はこれとは反対に、外周側から内周側に向かって、且つ径方向に対してプレート１５がＢ回転する方向に傾斜して流れる。その後、ロックアップピストン１０のタービンシェル側表面に移動し、こうした循環を繰返す。（流れＦＬ２参照）
【００２７】
従って、区画部分ＲＭＢ１に関し、回転ロックアップピストン１０において見れば、ロックアップピストン１０の直ぐ表面側流れる作動油は、相対的にロックアップピストン１０の回転とは逆方向に流れる成分を持つことになり、その分、このような逆方向の流れを有さないロックアップピストン１０の後室１４側表面の流体よりも、その回転速度は絶対的において遅くなる。
つまり、ロックアップピストン１０の後室１４側表面の作動油の回転を低下させることができるとともに、この時、ロックアップピストン１０の前室１３側表面の作動油と後室１４側表面の作動油とは、略同じ回転数で回転していることになる。
従って、ロックアップピストン１０の内周側における後室１４側表面の作動油に作用するの圧力を増大させることが可能となり（図４の一点破線参照）、これにより、後室１４側表面の作動油の圧力との差を減少させることができるため（図４において、圧力ＦＰＩＣとＲＰＩＢとは略等しい）、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となる。
【００２８】
尚、この場合、後室１４でプレート１５Ｂとタービンシェル４ａとにより区画される区画部分ＲＭＢ２の作動油は、プレート１５とロックアップピストン１０とタービンシェル４ａとの回転は同じであるため、これらの回転に引き連れらるように、略円周方向に沿って流れるのみ、ロックアップピストン１０の回転方向とは逆に流れる成分を持たない。
【００２９】
また、第２の実施形態においては、プレート１５のロックアップピストン１０側表面に、図９に示すような凸部１６Ｂを設けてもよい。
これにより、プレート１５Ｂは、ロックアップピストン１０よりも低回転で回転するため、ロックアップピストン１０とプレート１５Ｂとにより区画される部分の作動油の回転速度は、全体的に、ロックアップピストン１０の回転よりもプレート１５Ｂの回転により大きな影響を受けることになる。したがって、区画部分ＲＭＢ１の作動油の回転速度を、より低回転にすることができ、この区画部分における作動油に作用する遠心力を抑制して、ロックアップピストン１０の内周側における後室１４側の作動油における流体圧力を増大させることが可能となる。よって、流体圧力が高い前室１３側表面の作動油の流体圧力と、後室１４側表面の作動流体の流体圧力と差を低減させることができ、ロックアップ締結状態の確実な実行が可能となる。
【００３０】
尚、本発明においては、自動車用のトルクコンバータ１に適用したが、自動車以外のトルクコンバータにも適用可能である。
また、第１の実施形態では、プレート１５は出力軸６と同回転となるよう設置したが、プレート１５の回転速度が、フロントカバー２の回転速度よりも高ければ、例えばプレート１５と出力軸６との間に変速機構を配してもよい。一方、第１の実施形態では、プレート１５Ｂはフロントカバー２と同回転となるよう設置したが、プレート１５Ｂの回転速度がロックアップピストン１０の回転速度よりも低ければ、例えばプレート１５Ｂとフロントカバー２との間に変速機構を配してもよい。
また、第1、及び第2の実施形態において、凸部１６、１６Ｂは、プレートに４つとしてが、更に多く配置させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るロックアップ機構付きトルクコンバータ１の概略断面図。
【図２】プレート１５の概略正面図。
【図３】従来のロックアップ機構付きトルクコンバータを模式的に示した模式図。
【図４】ロックアップピストンに作用する圧力の径方向における分布を示したグラフ。
【図５】前室１３内における作動油の流れを正面方向から示した説明図。
【図６】第１の実施形態に係るロックアップ機構付きトルクコンバータ１の模式図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るロックアップ機構付きトルクコンバータ１Ｂの概略断面図。
【図８】第２の実施形態に係るロックアップ機構付きトルクコンバータ１Ｂの模式図。
【図９】プレート１５Ｂの概略正面図。
【符号の説明】
【００３２】
１：トルクコンバータ
２：フロントカバー
３：ポンプインペラ
４：タービンライナー
４ａ：タービンシェル
６：出力軸
１０：ロックアップピストン
１３：前室
１４：後室
１５：プレート
１５Ｂ：プレート
【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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