(57)【要約】【課題】ピストンとダンパ機構部との固定を適切に維持できるようにする。【解決手段】エンジンＥからの駆動力が入力されるフロントカバー１１と、フロントカバー１１に結合されるインペラ１２と、インペラ１２に対向して出力軸２０に結合され、インペラ１２との間で流体を介してトルク伝達が可能なタービン１３と、フロントカバー１１と対向して配置されるとともに、フロントカバー１１側の外周面に摩擦体２３が装着され、軸方向に移動してフロントカバー１１と機械的に断接可能なピストン２２と、ピストン２２と出力軸２０との間に接続され、ピストン２２に加わるトルク変動を緩衝するためのダンパ機構部２４と、を有し、ピストン２２と、ダンパ機構部２４とを、摩擦体２３の装着位置よりも内周側においてボルト２７により締結するようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの駆動力が入力されるフロントカバーと、前記フロントカバーに結合されるインペラと、前記インペラに対向して出力軸に結合され、前記インペラとの間で流体を介してトルク伝達が可能なタービンと、前記フロントカバーと対向して配置されるとともに、前記フロントカバー側の外周面に摩擦体が装着され、軸方向に移動して前記フロントカバーと機械的に断接可能なピストンと、前記ピストンと前記出力軸との間に接続され、前記ピストンに加わるトルク変動を緩衝するためのダンパ機構部と、を有し、前記ピストンと、前記ダンパ機構部とを、前記摩擦体の装着位置よりも内周側においてボルトにより締結している
トルク伝達装置。
【請求項２】
前記ピストンの、前記ボルトの締結箇所の内周側近傍の面が、前記ボルトが締結されている締結面に対して傾いた傾斜面となっている
請求項１に記載のトルク伝達装置。
【請求項３】
前記ピストンの前記傾斜面は、前記フロントカバー側に傾斜している
請求項２に記載のトルク伝達装置。
【請求項４】
前記ボルトは、前記ピストンの前記出力軸に垂直な面において締結されている
請求項１から請求項３の何れか一項に記載のトルク伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源から変速機へと流体を介してトルクを伝達可能なトルク伝達装置に関し、特に、駆動源側と変速機側とを機械的に断接可能なトルク伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、流体を介してトルクを伝達するトルク伝達装置として、トルクコンバータが知られている。トルクコンバータには、駆動源側と、変速機側とを機械的に断接可能なロックアップクラッチが備えられているものがある。
【０００３】
ロックアップクラッチは、例えば、トルクコンバータのフロントカバーと、フロントカバーに対向するように配置され、摩擦材が装着されたピストンと、ピストンと出力軸とを接続するダンパ機構部とにより構成される。
【０００４】
ロックアップクラッチを構成する部材や、トルクコンバータ内の部材を固定する場合には、例えば、リベットが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２２０８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
トルク伝達装置の試験においては、長期間の使用等により、ロックアップクラッチにおける、ピストンとダンパ機構部とを固定しているリベットが破損してしまう可能性があることが把握されている。
【０００７】
トルク伝達装置においては、ピストンとダンパ機構部との固定を長期間にわたって維持することが要請されている。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ピストンとダンパ機構部との固定を適切に維持することのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するため、本発明の一観点に係るトルク伝達装置は、駆動源からの駆動力が入力されるフロントカバーと、フロントカバーに結合されるインペラと、インペラに対向して出力軸に結合され、インペラとの間で流体を介してトルク伝達が可能なタービンと、フロントカバーと対向して配置され、フロントカバー側の外周面に摩擦体が装着され、軸方向に移動してフロントカバーと機械的に断接可能なピストンと、ピストンと出力軸との間に接続され、ピストンに加わるトルク変動を緩衝するためのダンパ機構部と、を有し、ピストンと、ダンパ機構部とを、摩擦体の装着位置よりも内周側においてボルトにより締結している。
【００１０】
上記トルク伝達装置において、ピストンの、ボルトの締結箇所の内周側近傍の面が、ボルトが締結されている締結面に対して傾いた傾斜面となっていてもよい。
【００１１】
また、上記トルク伝達装置において、ピストンの傾斜面は、フロントカバー側に傾斜していてもよい。
【００１２】
また、上記トルク伝達装置において、ボルトは、ピストンの出力軸に垂直な面において締結されていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、ピストンとダンパ機構部との固定を適切に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るトルク伝達装置の上半分の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るトルク伝達装置について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係るトルク伝達装置の上半分の模式図である。
【００１７】
トルク伝達装置の一例としてのトルクコンバータ（フルードカップリング）１は、図示しないエンジン（駆動源）Ｅ（図面左側）と、図示しない変速機Ｔ（図面右側）との間に配置される。なお、トルクコンバータ１と、変速機Ｔとの間に、変速クラッチを介在させてもよい。
【００１８】
トルクコンバータ１は、センターボス１０と、フロントカバー１１と、インペラ１２と、タービン１３と、出力軸２０と、タービンハブ２１と、ピストン２２と、ダンパ機構部２４と、を有する。
【００１９】
センターボス１０は、円柱形状の部材であって、エンジンＥの図示しないクランクシャフトの中心穴に挿入される。センターボス１０は、フロントカバー１１の略中心部に、例えば溶接により固定されている。
【００２０】
フロントカバー１１は、エンジンＥ側が閉じ、且つ変速機Ｔ側が開放された円筒状の部材である。フロントカバー１１のエンジンＥ側の外周部には、クランクシャフトに固定される図示しないドライブプレートとボルト締結される接合部１１ａが形成されている。この構成により、エンジンＥからの駆動力がフロントカバー１１に入力されることとなり、クランクシャフトが回転すると、フロントカバー１１が一体して回転することとなる。
【００２１】
フロントカバー１１の外周の変速機Ｔ側の端部には、インペラ１２の外周縁が、例えば溶接によって固定されている。フロントカバー１１と、インペラ１２とにより囲まれる空間には、液体の一例である作動油が充填される。
【００２２】
インペラ１２は、出力軸２０に相対回転可能に設けられている。これにより、フロントカバー１１が回転すると、インペラ１２は、フロントカバー１１と一体して回転する。
【００２３】
タービンハブ２１は、出力軸２０に相対回転不能に固定されている。
【００２４】
タービン１３は、インペラ１２と対向して配置され、内周側がタービンハブ２１を介して、出力軸２０に相対回転不能に固定されている。タービン１３は、エンジンＥからインペラ１２に伝達されたトルクを、作動油を介して受け取り、出力軸２０に伝達する。
【００２５】
ピストン２２は、フロントカバー１１の変速機側Ｔに対向するように配置されている。ピストン２２の外周部のフロントカバー１１側の面には、摩擦体の一例としてのクラッチフェージング２３が装着されている。
【００２６】
ピストン２２は、ダンパ機構部２４を介してタービンハブ２１に固定されている。ピストン２２とダンパ機構部２４とは、クラッチフェージング２３の装着位置よりも内周側において、ボルト２７及びナット２８により固定（締結）されている。なお、図１では、ボルト２７をエンジン側Ｅとし、ナット２８を変速機Ｔ側としているが、それぞれを逆の位置に配置してもよい。
【００２７】
ピストン２２のボルト２７及びナット２８を締結している締結面２２ａは、出力軸２０と略垂直な面である。締結面２２ａに隣接する内周側は、締結面２２ａに対してエンジンＥ側（フロントカバー１１）に近づくように傾斜した傾斜面２２ｂとなっている。
【００２８】
ピストン２２は、回転軸２０の軸方向に移動可能となっており、エンジンＥ側に移動することにより、クラッチフェージング２３をフロントカバー１１の変速機Ｔ側の面に接触させてフロントカバー１１と機械的に係合可能となっている。したがって、ピストン２２の軸方向の位置に応じて、フロントカバー１１との間で機械的に断接可能である。このような構成により、ピストン２２と、フロントカバー１１とは、所謂ロックアップクラッチを構成している。
【００２９】
ピストン２２は、フロントカバー１１と、インペラ１２とで囲まれている空間を、リリース圧室２９と、アプライ圧室３０とに区画する。リリース圧室２９に対して、図示しない油圧制御回路により作動油の供給及び排出が可能となっており、また、アプライ圧室３０に対して、図示しない油圧制御回路により作動油の供給及び排出が可能となっている。
【００３０】
リリース圧室２９側の油圧が、アプライ室３０側の油圧よりも高い場合には、ピストン２２は、フロントカバー１１から離れる方向に移動し、すなわち、ロックアップクラッチ断となるように移動する一方、アプライ室３０側の油圧が、リリース室２９側の油圧よりも高い場合には、ピストン２２は、フロントカバー１１に近づく方向に移動する、すなわち、ロックアップクラッチ接となるように移動する。
【００３１】
ダンパ機構部２４は、タービンハブ２１と相対回転不能に接続される内側リテーナ２４ａと、ピストン２２と相対回転不能に接続される外側リテーナ２４ｂと、内側リテーナ２４ａと外側リテーナ２４ｂとを接続する複数のダンパスプリング２４ｃとを有する。このダンパ機構部２４は、ピストン２２がフロントカバー１１に係合する際の衝撃に起因するトルク変動や、エンジンＥのトルク変動等を緩和するように作用する。
【００３２】
次に、ピストン２２とダンパ機構部２４とをボルト２７及びナット２８により固定することによる効果について説明する。
【００３３】
ロックアップクラッチ接の状態、すなわち、ピストン２２がフロントカバー１１側に係合するように押されている状態においては、アプライ圧室３０側の作動油の油圧が、リリース圧室２９の油圧よりも高くなっているので、ピストン２２においては、クラッチフェージング２３の接触部分を中心に矢印Ａ方向へ回転させようとする力が加わっている状態となる。特に、本実施形態では、エンジンＥ側に近づくように傾斜している傾斜面２２ｂがあるので、内部の油圧が傾斜面２２ｂに垂直な方向に力を加えている状態となるので矢印方向Ａへ回転させようとする力が大きくなる。
【００３４】
このため、ピストン２２とダンパ機構部２４とが固定される部分には、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加えられる。したがって、ピストン２２とダンパ機構部２４とを固定している、ボルト２７の頭部と、ナット２８とには、ボルト２７の軸を支点として、矢印方向Ａに回転させて引き抜こうとする力（引抜力）が加えられる。この引抜力は、設計の段階であらかじめ把握できるので、本実施形態では、ボルト２７及びナット２８としては、この引抜力が、長期間に亘って繰り返して加えられても破損することがないものが使用されている。したがって、ピストン２２とダンパ機構部２４との固定を長期間に亘って適切に維持することができる。更に、ボルト２７及びナット２８の品質の固体差によるばらつきは比較的少ないので、同一形状の複数のトルクコンバータを量産する場合には、それぞれに同一の規格のボルト及びナットを使用することにより、各トルクコンバータの品質を比較的均一にすることができる。
【００３５】
ここで、ピストン２２とダンパ機構部２４とをボルト２７及びナット２８で固定した場合の効果をより明確にするために、ピストン２２とダンパ機構部２４とをリベットで固定した場合について考察する。
【００３６】
ピストン２２とダンパ機構部２４とをリベットで固定する場合には、エンジンＥ側又は変速機Ｔ側の一方は、リベットの一端をかしめて形成された加工頭部となる。加工頭部の厚さは、ボルト２７のように厚くすることが困難であるので、長期間に亘って繰り返し引抜力が加えられると、破損する可能性が高い。また、仮に引抜力に耐えうるように設計した場合であっても、リベットのかしめ方によって加工頭部の厚さや形状が異なってしまって、引抜力に対する耐久性が大きく異なるので、実際のリベットが引抜力に耐えられない可能性がある。また、上記したようにリベットのかしめ方によって加工頭部の厚さや形状が異なってしまうので、同一形状の複数のトルクコンバータを量産する場合には、それぞれのトルクコンバータにおけるピストン２２とダンパ機構部２４とを固定するリベットの耐久性に関する品質が大きくばらついてしまう。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態では、ピストン２２とダンパ機構部２４とをボルト２７及びナット２８によりボルト締結するようにしたので、ピストン２２とダンパ機構部２４との固定を長期間に亘って適切に維持することができる。
【００３８】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００３９】
例えば、上記実施形態において、ボルト２７又はナット２８の一方をピストン２２又はダンパ機構部２４の何れか一方に予め固定しておいてもよい。
【００４０】
また、上記実施形態において、ナット２８を備えずに、ピストン２２又はダンパ機構部２４の何れか一方にねじ溝を形成し、そのねじ溝にボルト２７を螺合するようにしてもよい。
【００４１】
また、上記実施形態においては、ピストン２２の締結面２２ａの近傍に傾斜面２２ｂを備えるようにしていたが、本発明はこれに限られず、傾斜面２２ｂを備えなくてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、ピストン２２とダンパ機構部２４とをボルト２７及びナット２８で固定するようにしているために、トルクコンバータ１の軸方向の長さが長くなるが、トルクコンバータ１の軸方向の長さを短くするために、インペラ１２と、タービン１３との軸方向に垂直な方向に対する軸方向の長さの割合をより小さくするようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  トルクコンバータ
１１  フロントカバー
１２  インペラ
１３  タービン
２０  出力軸
２１  タービンハブ
２２  ピストン
２２ａ  締結面
２２ｂ  傾斜面
２３  クラッチフェージング
２４  ダンパ機構部
２７  ボルト
２８  ナット
２９  リリース圧室
３０  アプライ圧室
Ｅ  エンジン
Ｔ  変速機
【図１】
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