(57)【要約】【課題】駆動力の伝達効率の低下を抑制すること。【解決手段】駆動源からの駆動力が入力されるフロントカバー４０と、ポンプインペラ１０の外殻を成し、フロントカバー４０と固定されることにより当該フロントカバー４０から前記駆動力が伝達されるポンプシェル１２と、タービンランナ２０の外殻を成し、ポンプインペラ１０と対向して配置されるタービンシェル２２と、を備え、フロントカバー４０に入力された前記駆動力をポンプインペラ１０からタービンランナ２０へと流体を媒体として伝達するトルクコンバータ１において、そのフロントカバー４０とポンプシェル１２とにより構成されるトーラス部ＴＲからタービンシェル２２の外壁面に近接するよう延設した環状部材５０を備えること。【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、ポンプインペラの外殻を成し、前記フロントカバーと固定されることにより当該フロントカバーから前記駆動力が伝達されるポンプシェルと、タービンランナの外殻を成し、前記ポンプインペラと対向して配置されるタービンシェルと、を備え、前記フロントカバーに入力された前記駆動力を前記ポンプインペラから前記タービンランナへと流体を媒体として伝達するトルクコンバータにおいて、
前記フロントカバーと前記ポンプシェルとにより構成されるトーラス部から前記タービンシェルの外壁面に近接するよう延設した環状部材を備えることを特徴としたトルクコンバータ。
【請求項２】
前記環状部材は、前記タービンシェルの外壁面と対向する延設端側の面を当該外壁面と平行に形成したことを特徴とする請求項１記載のトルクコンバータ。
【請求項３】
前記タービンシェルは、少なくとも１つのタービンブレード取付用の穴を有し、
前記環状部材は、前記トーラス部と前記タービンシェルと前記環状部材とにより区画される空間の内の前記ポンプインペラ側の空間内に前記タービンブレード取付用の穴が配置されるよう配設したことを特徴とする請求項１又は２に記載のトルクコンバータ。
【請求項４】
ピストンを前記フロントカバーに係合させることで前記駆動源からの駆動力を前記タービンランナへ伝達するロックアップクラッチと、
前記ピストンをその回転軸の軸線方向へと作動させる際に発生する衝撃を吸収するダンパ装置と、
前記ピストンに摩擦圧接により接合される一方、前記ダンパ装置に対して前記軸線方向へと移動可能に嵌合される嵌合部材と、
を更に備えたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載のトルクコンバータ。
【請求項５】
駆動源からの駆動力が入力されるフロントカバーと、ポンプインペラの外殻を成し、前記フロントカバーと固定されることにより当該フロントカバーから前記駆動力が伝達されるポンプシェルと、タービンランナの外殻を成し、前記ポンプシェルと対向して配置されるタービンシェルと、を備え、前記フロントカバーに入力された前記駆動力を前記ポンプインペラから前記タービンランナへと流体を媒体として伝達するトルクコンバータにおいて、
ピストンを前記フロントカバーに係合させることで前記駆動力を前記タービンランナへ伝達するロックアップクラッチと、
前記ピストンをその回転軸の軸線方向へと作動させる際に発生する衝撃を吸収するダンパ装置と、
前記ピストンに摩擦圧接により接合される一方、前記ダンパ装置に対して前記軸線方向へと移動可能に嵌合される嵌合部材と、
を備えた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、流体を介して駆動源からの駆動力を変速機側に伝達するトルクコンバータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、駆動源である内燃機関や電動機の発生させた駆動力を変速機側へ伝達するトルクコンバータが備えられている。このトルクコンバータは、少なくともポンプインペラとタービンランナとステータとにより構成されている。ポンプインペラは、その外殻としてのポンプシェルを有しており、このポンプシェルを介してフロントカバーが一体化されている。従って、そのフロントカバーに伝達された駆動源からの駆動力は、ポンプシェルを介してポンプインペラに伝達される。これにより、ポンプインペラは、フロントカバーと一体になって回転する。トルクコンバータにおいては、そのポンプインペラの回転によってポンプインペラとタービンランナとステータとの間で流体が循環し、その流体の循環によってタービンランナが回転する。タービンランナは、その回転によって変速機の歯車群等へ駆動力を伝達する。
【０００３】
ここで、タービンランナは、その回転軸の軸線方向においてポンプインペラと間隔（即ち、隙間）を空け且つ対向させて配置されている。また、そのタービンランナの外殻たるタービンシェルとポンプシェルとの間には、ポンプインペラとタービンランナとの間の隙間に連通させた隙間が形成されている。従って、そのポンプシェルとタービンシェルとの間の隙間には、ポンプインペラとタービンランナとの間の隙間を介して流体が漏れ出てしまう。特許文献１に示すトルクコンバータは、タービンシェルの外周端部に突出部を設けることにより、ポンプシェルとタービンシェルとの間の隙間に漏出する流体の流量を少なくしている。
【０００４】
また、トルクコンバータの中には、ロックアップクラッチやダンパ装置を有するものがある。そのロックアップクラッチとは、駆動力の伝達効率の向上を目的とし、ピストンをフロントカバーに係合させることによって、駆動源からの駆動力を変速機の歯車群等へ伝達させるものである。一方、ダンパ装置とは、ロックアップクラッチのピストンの作動に伴い発生する衝撃を吸収するものである。特許文献２に示すトルクコンバータにおいては、そのロックアップクラッチのピストンとダンパ装置とをリベット接合により接合したものが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−５５１６８号公報
【特許文献２】特開平７−８３３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、トルクコンバータは、駆動力の伝達効率の向上及び小型化を図るために、径方向長さに対して軸線方向長さの比率を小さくし、更なる偏平化を図ったものが増えつつある。この従来のトルクコンバータの一例を図６に示す。この種の偏平型のトルクコンバータ１００においては、ポンプインペラ１１０やタービンランナ１２０も偏平となる。ここで、偏平化が更に進められた偏平型のトルクコンバータ１００においては、偏平化が進む前のものと比較して、流体をポンプインペラ１１０からタービンランナ１２０へと受け渡す際に、これらの間の隙間Ａからポンプシェル１１２とタービンシェル１２２との間の隙間Ｍを介してトーラス室Ｃへと流体が漏出しやすくなる。つまり、ポンプシェル１１２から流出された流体は、その流出方向が偏平化の進展に伴ってタービンシェル１２２の外側、即ちポンプシェル１１２とタービンシェル１２２との間の隙間Ｍに向けられて行くので、その隙間Ｍを介したトーラス室Ｃへの流体の漏出が起こりやすくなる。従って、従来のトルクコンバータ１００は、そのトーラス室Ｃへの流体の漏出により、駆動力の伝達効率が低下してしまっていた。なお、そのトーラス室Ｃとは、ポンプインペラ１１０とフロントカバー１４０とからなるトーラス部ＴＲの内部空間のことである。
【０００７】
更に、この従来のトルクコンバータ１００においては、タービンシェル１２２に形成された穴（タービンスリット）１２２ａｏにタブ１２１ａｏを挿入することによって、タービンブレード１２１のタービンシェル１２２への固定が為されている。そして、そのタブ１２１ａｏとタービンスリット１２２ａｏとの間には製造上の理由から図６に示す隙間Ｎが形成されてしまっており、タービンランナ１２０のタービンランナ室Ｂに流入してきた流体は、その隙間Ｎからトーラス室Ｃへと漏れ出てしまう可能性がある。従って、その隙間Ｎからの流体の漏出が生じた場合には、駆動力の伝達効率の更なる低下を招いてしまう。
【０００８】
また、特許文献１に示すトルクコンバータにおいては、その回転によってポンプシェル側へのスラスト力が付加されるので、タービンシェルとタービンシェルの外周端部に設置した突出部とがスラスト力によってポンプシェル側に変形してしまう虞があった。そして、そのような変形が生じてしまうと、その突出部は、ポンプシェルに接触してしまう可能性があった。ここで、そのような接触を生じさせないための対策としては、ポンプシェルと突出部との間隔を拡げる、というものが考えられる。しかしながら、かかる対策は、ポンプシェルと突出部との間の隙間から流体を漏出させやすくしてしまうので、ポンプシェルとタービンシェルとの間の隙間に漏出する流体の流量を少なくする、という特許文献１の本来の目的を損なうことになる。
【０００９】
一方、特許文献２に示すトルクコンバータは、ロックアップクラッチのピストンとダンパ装置とをリベット接合する際に、その接合箇所（ここではピストンにおける接合部）に切欠を施さなければならなかった。ここで、この特許文献２に示すトルクコンバータにおいては、その切欠によってピストンの接合部に歪みや応力集中が発生し、そのピストンの強度低下のみならず、ピストンとダンパ装置との間の接合箇所の強度も低下してしまう。これが為、この特許文献２に示すトルクコンバータにおいては、そのピストンとダンパ装置との間の接合箇所の強度低下を抑えるために、嵌合部材としてのリベットの径を大きくする必要があった。また、別の方策としては、そのピストンの板圧を厚くすることによって強度低下を防ぐ必要があった。従って、この特許文献２に示すトルクコンバータにおいては、そのリベットの径の拡大などによってロックアップクラッチのピストンとダンパ装置の接合箇所の重量増加を招いてしまっていた。そして、そのような重量の増加は、トルクコンバータにおける駆動力の伝達効率の低下を引き起こしてしまう可能性がある。
【００１０】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、駆動力の伝達効率の低下を抑制可能なトルクコンバータを提供することを第１の目的とする。また、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、ロックアップクラッチとダンパ装置の接合箇所の軽量化を図ることが可能なトルクコンバータを提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記第１の目的を達成する為、請求項１記載の発明では、駆動源からの駆動力が入力されるフロントカバーと、ポンプインペラの外殻を成し、フロントカバーと固定されることにより当該フロントカバーから前記駆動力が伝達されるポンプシェルと、タービンランナの外殻を成し、ポンプインペラと対向して配置されるタービンシェルと、を備え、フロントカバーに入力された前記駆動力をポンプインペラからタービンランナへと流体を媒体として伝達するトルクコンバータにおいて、フロントカバーとポンプシェルとにより構成されるトーラス部からタービンシェルの外壁面に近接するよう延設した環状部材を備えている。
【００１２】
この請求項１記載のトルクコンバータにおいては、タービンシェルの外壁面に近接させた環状部材をトーラス部から設けることにより、そのトーラス部とタービンシェルと環状部材とにより区画された２つの空間の内のポンプインペラ側の空間が流体溜まり室として形成される。つまり、このトルクコンバータにおいては、その流体溜まり室の中にポンプシェルとタービンシェルとの間の隙間が含まれるようになる。これが為、ポンプインペラとタービンランナとの間の隙間から漏れ出た流体は、その流体溜まり室の中に流入することになる。その結果、その漏れ出た流体によって流体溜まり室内の圧力が高くなる。これにより、ポンプインペラから流出した流体は、ポンプインペラとタービンランナとの間の隙間から流体溜まり室（ポンプシェルとタービンシェルとの間の隙間）に漏れ出にくくなるので、効果的にタービンランナへと流入させることができるようになる。従って、この請求項１記載のトルクコンバータは、駆動力の伝達効率の低下を抑えることができるようになる。
【００１３】
ここで、環状部材は、請求項２記載の発明の如く、タービンシェルの外壁面と対向する延設端側の面を当該外壁面と平行に形成することが好ましい。
【００１４】
これにより、この請求項２記載のトルクコンバータにおいては、その外壁面と延設端側の面とが平行でない場合と比較して、流体溜まり室の密閉性の更なる向上が図れるので、その流体溜まり室からの流体の漏れを適切に抑制することができるようになる。
【００１５】
また、タービンシェルが少なくとも１つのタービンブレード取付用の穴を有する場合、請求項３記載の発明の如く、環状部材は、トーラス部とタービンシェルと環状部材とにより区画される空間の内のポンプインペラ側の空間内にタービンブレード取付用の穴が配置されるよう配設することが好ましい。
【００１６】
これにより、この請求項３記載のトルクコンバータにおいては、そのタービンブレード取付用の穴とタービンブレードとの間に形成される隙間をポンプインペラ側の空間（つまり、流体溜まり室）に連通させることができるので、その隙間から漏れ出た流体を流体溜まり室の中に流入させることができるようになる。ここで、その漏れ出た流体は、上述したポンプインペラとタービンランナとの間の隙間から漏れ出た流体と共に流体溜まり室内に流れ込む。その結果、そのそれぞれの漏れ出た流体によって流体溜まり室内の圧力が高くなる。従って、この請求項３記載のトルクコンバータにおいては、そのタービンブレード取付用の穴とタービンブレードとの間の隙間からの流体の漏出を防ぐことができるので、駆動力の伝達効率の低下を更に抑えることができるようになる。
【００１７】
上記第２の目的を達成する為、請求項４記載の発明では、上記請求項１，２又は３に記載のトルクコンバータにおいて、ピストンをフロントカバーに係合させることで前記駆動源からの駆動力をタービンランナへ伝達するロックアップクラッチと、そのピストンをその回転軸の軸線方向へと作動させる際に発生する衝撃を吸収するダンパ装置と、そのピストンに摩擦圧接により接合される一方、ダンパ装置に対して前記軸線方向へと移動可能に嵌合される嵌合部材と、を更に備えている。
【００１８】
また、上記第２の目的を達成する為、請求項５記載の発明では、駆動源からの駆動力が入力されるフロントカバーと、ポンプインペラの外殻を成し、フロントカバーと固定されることにより当該フロントカバーから前記駆動力が伝達されるポンプシェルと、タービンランナの外殻を成し、ポンプシェルと対向して配置されるタービンシェルと、を備え、フロントカバーに入力された前記駆動力をポンプインペラからタービンランナへと流体を媒体として伝達するトルクコンバータにおいて、ピストンをフロントカバーに係合させることで前記駆動力をタービンランナへ伝達するロックアップクラッチと、そのピストンをその回転軸の軸線方向へと作動させる際に発生する衝撃を吸収するダンパ装置と、そのピストンに摩擦圧接により接合される一方、ダンパ装置に対して前記軸線方向へと移動可能に嵌合される嵌合部材と、を備えている。
【００１９】
ここで、従来のロックアップクラッチのピストンは、例えばダンパ装置に対してリベット接合を行うべく接合部に切欠を設ける必要があったので、その切欠を有する部分に歪みや応力集中が発生しやすかった。一方、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、そのピストンとダンパ装置を嵌合部材を介して摩擦圧接により接合しているので、リベット接合のための切欠をピストンに設ける必要がなくなる。これにより、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、ピストンの接合部における歪みや応力集中を従来のリベット接合の場合と比して抑制することができるので、そのピストンの強度低下を抑えることができると共に、そのピストンとダンパ装置との間の接合箇所の強度低下をも抑制することができる。従って、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、ピストンとダンパ装置との間の接合箇所の強度低下を補うために従来採用していた補強対策（例えば、接合方法がリベット接合であればリベット径を大きくする対策）が不要になるので、重量増加を抑えることができるようになる。また、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、ピストンとダンパ装置の接合に摩擦圧接を用いているので、嵌合部材に高強度材料の使用が可能になり、この嵌合部材の小径化及び軽量化を図ることができるようになる。つまり、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、従来のものと比して、ロックアップクラッチとダンパ装置の接合箇所の軽量化が可能になる。また、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、嵌合部材の小径化によって製造性を向上させることもできる。
【００２０】
更に、ピストンとダンパ装置の接合にアーク溶接を用いた従来の接合方法では、そのアーク溶接に伴うビード部が接合箇所に必要とされるので、そのピストンとダンパ装置との間の接合面にビード部の面積を確保しておかなければならなかった。また更に、ピストンとダンパ装置の接合に電子ビーム溶接を用いた従来の接合方法では、そのピストンとダンパ装置との間の接合面の裏側からの溶接作業が必要とされるので、作業性に劣り且つ作業時間もかかり、製造コストを増加させてしまう可能性がある。しかしながら、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、ピストンとダンパ装置の接合に摩擦圧接を用いているので、アーク溶接の際のビード部を必要とせず、そのアーク溶接を接合方法に用いた従来のものと比して、ピストンとダンパ装置の接合箇所の小型化を図ることができ、且つ、溶接強度を高めることもできる。また、この請求項４又は５に記載のトルクコンバータにおいては、ピストンとダンパ装置の接合に摩擦圧接を用いているので、電子ビーム溶接時の接合面の裏側からの作業を必要とせず、その電子ビーム溶接を接合方法に用いた従来のものと比して、作業性の向上や作業時間の短縮が図れ、製造コストを低下させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るトルクコンバータは、駆動源から伝達された駆動力の伝達効率の低下を抑制し、また、ロックアップクラッチとダンパ装置の接合箇所の軽量化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明に係るトルクコンバータの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００２３】
図１は、本実施例のトルクコンバータの断面図である。この図１の符号１は、本実施例のトルクコンバータを示す。図２は、本実施例のトルクコンバータ１の図１に示すＷ部の拡大図である。図３は、本実施例のトルクコンバータ１の図１に示す矢印Ｙの方向から見た矢視図である。図４は、本実施例のトルクコンバータ１の図３に示すＵ部の拡大図である。なお、本実施例のトルクコンバータ１の全体の断面形状は、図１に示すＸ−Ｘ軸を中心軸として回転させたものである。ここで、本実施例においては、Ｘ−Ｘ軸から遠ざかる方向を径方向外側、Ｘ−Ｘ軸に近づく方向を径方向内側と称す。
【００２４】
本実施例のトルクコンバータ１は、図１に示すように、少なくともポンプインペラ１０とタービンランナ２０とステータ３０とフロントカバー４０と環状部材５０とロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０と嵌合部材８０とを含み構成される。このトルクコンバータ１においては、ポンプインペラ１０が図示しない変速機の歯車群等の設置されている側（図１に示す左側であって、以下「変速機側」という。）に位置し、ポンプインペラ１０に対してタービンランナ２０が図示しない内燃機関などの駆動源の設置されている側（図１に示す右側であって、以下「駆動源側」という。）に位置する。ここで、本実施例のトルクコンバータ１内には、作動油などの流体が充填されている。なお、駆動源からの駆動力をトルクコンバータ１に伝達する図示しないクランクシャフトは、図１に示すＸ−Ｘ軸と同一軸線上にある。
【００２５】
先ず、ポンプインペラ１０は、後述するフロントカバー４０を介して伝えられた駆動源からの駆動力を、内部に流れる流体を介してタービンランナ２０へと伝達するものである。このポンプインペラ１０は、複数枚のポンプインペラブレード１１とポンプシェル１２とポンプインナーコア１３とにより構成されており、その各ポンプインペラブレード１１をポンプシェル１２とポンプインナーコア１３で挟持させることによってポンプインペラ１０内の流体の流路としての空間を形成する。
【００２６】
このポンプインペラ１０を構成するポンプインペラブレード１１は、湾曲させた羽根状に成型されており、Ｘ−Ｘ軸を中心にして円周方向に略等間隔に複数枚配設されている。
【００２７】
一方、ポンプシェル１２は、ポンプインペラ１０の外殻（外壁）を成すものであり、Ｘ−Ｘ軸を中心としたリング形状に成型されている。このポンプシェル１２は、そのリング形状の主たる部分を変速機側に突出するよう湾曲させている。また、このポンプシェル１２には、その主たる部分の径方向内側の環状の端部から当該径方向内側に突出させ、スリーブ９０に対して溶接により固定させる環状の径方向内側端部１２ａと、その主たる部分の径方向外側の環状の端部から駆動源側に突出させ、フロントカバー４０に対して溶接により固定させる環状の駆動源側端部１２ｂと、が形成されている。つまり、ポンプインペラ１０は、そのポンプシェル１２を介してフロントカバー４０に固定される。従って、このポンプインペラ１０は、駆動源の駆動力が伝達されたフロントカバー４０と一体になってＸ−Ｘ軸を中心に回転する。更に、このポンプインペラ１０は、スリーブ９０とも一体になって回転する。また、その駆動源側端部１２ｂは、Ｘ−Ｘ軸の軸線方向における位置関係においてポンプインペラブレード１１よりも駆動源側に突出させている。
【００２８】
更に、ポンプインナーコア１３は、ポンプインペラ１０の内壁を成すものであり、Ｘ−Ｘ軸を中心としたリング形状に成型されている。このポンプインナーコア１３は、そのリング形状の主たる部分を変速機側に突出するよう湾曲させている。
【００２９】
ここで、各ポンプインペラブレード１１は、ポンプシェル１２における上記の主たる部分の湾曲した内壁面に固定する。これが為、この各ポンプインペラブレード１１には、そのポンプシェル１２の内壁面と対向する長手方向の端面に、その内壁面に向けて突出させた少なくとも１つ（ここでは、図１に示す如く３つ）のタブ１１ａを形成する。一方、ポンプシェル１２の内壁面には、そのポンプインペラブレード１１のタブ１１ａを嵌め込むための凹部１２ｃを形成する。従って、それぞれのポンプインペラブレード１１は、タブ１１ａを凹部１２ｃに嵌め込むことによってポンプシェル１２の内壁面に固定される。
【００３０】
更に、この各ポンプインペラブレード１１は、ポンプインナーコア１３における上記の主たる部分の湾曲した内壁面にも固定する。これが為、この各ポンプインペラブレード１１には、そのポンプインナーコア１３の内壁面と対向する長手方向の端面にそれぞれ少なくとも１つ（ここでは、図１に示す如く２つ）の突出させたタブ１１ｂを形成する。なお、ポンプインナーコア１３には、そのポンプインペラブレード１１のタブ１１ａを嵌め込むための穴が形成されている。従って、それぞれのポンプインペラブレード１１は、その穴にタブ１１ｂを嵌め込むことによってポンプインナーコア１３の内壁面に固定される。
【００３１】
つまり、各ポンプインペラブレード１１は、ポンプシェル１２の内壁面とポンプインナーコア１３の内壁面とで一体的に挟持される。そして、これにより、ポンプインペラ１０には、その各ポンプインペラブレード１１とポンプシェル１２とポンプインナーコア１３とで囲まれた流体の流路としての空間が内部に形成される。このポンプインペラ１０内の流体は、ポンプインペラ１０の回転に伴いその流路たる空間を遠心力によって移動し、図１の矢印Ｅの如くタービンランナ２０に向けて流出する。
【００３２】
次に、タービンランナ２０は、ポンプインペラ１０から流入してきた流体を介して駆動源からの駆動力を図示しない変速機のインプットシャフトに伝達するためのものである。このタービンランナ２０は、複数枚のタービンブレード２１とタービンシェル２２とタービンインナーコア２３とにより構成されており、その各タービンブレード２１をタービンシェル２２とタービンインナーコア２３で挟持させることによってタービンランナ２０内の流体の流路としての空間を形成する。その空間は、ポンプインペラ１０の空間とＸ−Ｘ軸の軸線方向において対向するような位置関係で設けられたものであり、以下「タービンランナ室Ｂ」という。また、このタービンランナ２０は、図２に示すように、ポンプインペラ１０のポンプインペラブレード１１側に対してＸ−Ｘ軸の軸線方向で隙間Ａが形成されるよう配置し、且つ、ポンプシェル１２に対して径方向（Ｘ−Ｘ軸との直交方向）で隙間Ｍが形成されるよう配置する。
【００３３】
このタービンランナ２０を構成するタービンブレード２１は、タービンランナ室Ｂ内に流入してきた流体がぶつかることによってタービンランナ２０にＸ−Ｘ軸を中心にした回転力を発生させるためのものであるこのタービンブレード２１は、湾曲させた羽根状に成型されており、Ｘ−Ｘ軸を中心にして円周方向に略等間隔に複数枚配設されている。
【００３４】
一方、タービンシェル２２は、タービンランナ２０の外殻（外壁）を成すものであり、Ｘ−Ｘ軸を中心としたリング形状に成型されている。このタービンシェル２２は、そのリング形状の主たる部分を駆動源側に突出するよう湾曲させている。また、このタービンシェル２２の径方向内側は、後述するダンパ装置７０と共にタービンハブ９３に固定される。従って、タービンランナ２０とダンパ装置７０は、Ｘ−Ｘ軸を中心に一体になって回転する。また、そのタービンハブ９３は変速機のインプットシャフトと一体になって回転するので、タービンランナ２０は、自身の回転に伴って変速機のインプットシャフトを回転させる。つまり、タービンランナ２０は、ポンプインペラ１０から伝えられた駆動力を変速機のインプットシャフトに伝達させる。
【００３５】
更に、タービンインナーコア２３は、タービンランナ２０の内壁を成すものであり、Ｘ−Ｘ軸を中心としたリング形状に成型されている。このタービンインナーコア２３は、そのリング形状の主たる部分を駆動源側に突出するよう湾曲させている。
【００３６】
ここで、各タービンブレード２１は、タービンシェル２２における上記の主たる部分の湾曲した内壁面に固定する。これが為、この各タービンブレード２１には、そのタービンシェル２２の内壁面と対向する長手方向の端面に、その内壁面に向けて突出させた少なくとも１つのタブを形成する。本実施例のタービンブレード２１には、図１及び図３に示す如く、径方向内側のタブ２１ａｉ，径方向外側のタブ２１ａｏ及びこれらの中間に位置する中間位置のタブ２１ａｍが形成されている。一方、タービンシェル２２には、タービンブレード２１のタブを取り付けるための穴（以下、「タービンシェルスリット」という。）を形成する。本実施例のタービンシェル２２には、図３に示す如く、そのタービンブレード２１の径方向内側のタブ２１ａｉ，径方向外側のタブ２１ａｏ及び中間位置のタブ２１ａｍに対応させた径方向内側のタービンシェルスリット２２ａｉ，径方向外側のタービンシェルスリット２２ａｏ及び中間位置のタービンシェルスリット２２ａｍが形成されている。このタービンシェル２２には、複数枚のタービンブレード２１が固定されるので、これに合わせてそれぞれのタービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍ，２２ａｏがＸ−Ｘ軸を中心にした円周方向に略等間隔で複数箇所形成されている。
【００３７】
本実施例においては、径方向内側のタブ２１ａｉを径方向内側のタービンシェルスリット２２ａｉに嵌め込み、且つ、中間位置のタブ２１ａｍを中間位置のタービンシェルスリット２２ａｍに嵌め込む。従って、径方向内側については、そのタブ２１ａｉとタービンシェルスリット２２ａｉのそれぞれの長さ及び幅が略同等の形状となるように成形する。また、中間位置についても、そのタブ２１ａｍとタービンシェルスリット２２ａｍのそれぞれの長さ及び幅が略同等の形状となるように成形する。そのそれぞれのタブ２１ａｉ，２１ａｍは、各々のタービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍに嵌め込んだ後、その突出した部分をタービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍの表面に向けて折り返す。
【００３８】
一方、径方向外側のタブ２１ａｏについては、径方向外側のタービンシェルスリット２２ａｏと略同等の幅になるよう成形するが、その長さがタービンシェルスリット２２ａｏの長さよりも短くなるように成形する。従って、径方向外側のタブ２１ａｏは、その幅によって径方向外側のタービンシェルスリット２２ａｏに嵌め込まれるが、その長さ方向において図４に示す隙間Ｎを生じさせる。この隙間Ｎは、それぞれのタブ２１ａｉ，２１ａｍ，２１ａｏやタービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍ，２２ａｏの長手方向の公差バラツキを考慮に入れるためのものである。つまり、その隙間Ｎは、それぞれのタービンブレード２１をタービンシェル２２に取り付ける際の取付可否に関連するものであり、生産性を向上させる。そのタブ２１ａｏは、タービンシェルスリット２２ａｏに嵌め込んだ後、その突出した部分をタービンシェルスリット２２ａｏの表面に向けて折り返す。
【００３９】
このように、各タービンブレード２１は、それぞれのタブ２１ａｉ，２１ａｍ，２１ａｏをタービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍ，２２ａｏに嵌め込んで折り返すことによってタービンシェル２２に固定される。つまり、タービンブレード２１のタービンシェル２２への固定は、それぞれのタブ２１ａｉ，２１ａｍ，２１ａｏをタービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍ，２２ａｏにかしめることよって行われる。なお、そのそれぞれのタブ２１ａｉ，２１ａｍ，２１ａｏは、タービンシェルスリット２２ａｉ，２２ａｍ，２２ａｏに嵌め込んだ後、タービンシェル２２の外壁面よりも突出している。
【００４０】
更に、この各タービンブレード２１は、タービンインナーコア２３における上記の主たる部分の湾曲した内壁面にも固定する。これが為、この各タービンブレード２１には、そのタービンインナーコア２３の内壁面と対向する長手方向の端面にそれぞれ少なくとも１つ（ここでは、図１に示す如く２つ）の突出させたタブ２１ｂを形成する。なお、タービンインナーコア２３には、そのタービンブレード２１のタブ２１ｂを嵌め込むための穴が形成されている。従って、それぞれのタービンブレード２１の穴にタブ２１ｂを嵌め込むことによってタービンインナーコア２３の内壁面に固定される。
【００４１】
つまり、各タービンブレード２１は、タービンシェル２２の内壁面とタービンインナーコア２３の内壁面とで一体的に挟持される。そして、これにより、タービンランナ２０には、その各タービンブレード２１とタービンシェル２２とタービンインナーコア２３とで囲まれた流体の流路としてのタービンランナ室Ｂが内部に形成される。ポンプインペラ１０からタービンランナ室Ｂ内に流入してきた流体は、それぞれのタービンブレード２１の壁面にぶつかり、その壁面に力を与えてタービンランナ２０に対して回転力を発生させる。このタービンランナ２０内の流体は、タービンランナ２０の回転に伴いタービンランナ室Ｂを遠心力によって移動し、ポンプインペラ１０に向けて流出する。
【００４２】
次に、ステータ３０は、ポンプインペラ１０とタービンランナ２０との間に配置され、ポンプインペラ１０とタービンランナ２０との間を循環する流体の流れを変化させるためのものである。このステータ３０は、内径部３１と外径部３２とステータブレード３３とにより構成されている。
【００４３】
ここで、その内径部３１は、Ｘ−Ｘ軸を中心軸とした環状のものであり、その径方向内側がワンウェイクラッチ３４に固定されている。そのワンウェイクラッチ３４は、ステータ３０をＸ−Ｘ軸を中心にした一方向にだけ回転させるためのものである。そして、このワンウェイクラッチ３４は、アウターレース３４ａとインナーレース３４ｂとワンウェイクラッチ機構３４ｃとで構成されている。アウターレース３４ａは、その径方向外側がステータ３０の内径部３１に固定されている。インナーレース３４ｂは、その径方向内側が図示しない変速機のケースなどに固定されている。ワンウェイクラッチ機構３４ｃは、アウターレース３４ａとインナーレース３４ｂとの間に配置し、インナーレース３４ｂに対するアウターレース３４ａのＸ−Ｘ軸を中心にした回転を一方向に規制するためのものである。また、このワンウェイクラッチ３４には、ポンプシェル１２を固定したスリーブ９０との間でＸ−Ｘ軸を中心にした相対回転を可能にする軸受９１と、タービンシェル２２を固定したタービンハブ９３との間でＸ−Ｘ軸を中心にした相対回転を可能にする軸受９２と、が設けられている。従って、ステータ３０は、ポンプインペラ１０及びタービンランナ２０に対して回転自在に支持されることになる。
【００４４】
次に、フロントカバー４０は、Ｘ−Ｘ軸を中心軸にして一端を閉塞させた円筒状のものであり、駆動源の駆動力が伝達され、その駆動力が伝えられた際にＸ−Ｘ軸を中心として回転するものである。このフロントカバー４０は、タービンランナ２０に対して駆動源側で対向させた円板部４０ａと、この円板部４０ａの外縁から変速機側に突出させ、ポンプシェル１２に対して溶接により固定させる環状部４０ｂと、が形成されている。
【００４５】
ここで、そのポンプシェル１２の駆動源側端部１２ｂの内周面には、図２に示す突出端面１２ｂｏから変速機側に向けて環状の段差が形成されている。つまり、この駆動源側端部１２ｂの内周面においては、その突出端面１２ｂｏ側が変速機側よりも径の大きい内壁面になっている。その突出端面１２ｂｏは、Ｘ−Ｘ軸と直交する環状の平面である。また、ここでは、その段差を成す凹み部分におけるＸ−Ｘ軸と直交する環状の平面のことを「段差壁面１２ｂｈ」といい、その凹み部分におけるＸ−Ｘ軸と平行な環状の内周面のことを「段差内周面１２ｂｉ」という。
【００４６】
一方、フロントカバー４０の環状部４０ｂの外周面には、図２に示す突出端面４０ｂｏから駆動源側に向けて環状の段差が形成されている。つまり、この環状部４０ｂの外周面においては、その突出端面４０ｂｏ側が駆動源側よりも径の大きい外壁面になっている。その突出端面４０ｂｏは、Ｘ−Ｘ軸と直交する環状の平面である。また、ここでは、その段差を成す凹み部分におけるＸ−Ｘ軸と直交する環状の平面のことを「段差壁面４０ｂｈ」といい、その凹み部分におけるＸ−Ｘ軸と平行な環状の内周面のことを「段差内周面４０ｂｉ」という。
【００４７】
本実施例のポンプシェル１２とフロントカバー４０は、各々の段差同士を嵌め合わせ、その嵌合部分を溶接して一体にする。本実施例においては、その一体化されたポンプシェル１２とフロントカバー４０からなる外郭部分をトーラス部ＴＲという。従って、本実施例のトルクコンバータ１においては、そのトーラス部ＴＲの中にポンプインペラブレード１１やタービンブレード２１などが配置される。ここで、そのトーラス部ＴＲの内部には、タービンランナ２０とフロントカバー４０の間に空間が作られている。以下、その空間のことを「トーラス室Ｃ」という。
【００４８】
以下に、このトルクコンバータ１の基本的な動作の概略についての説明を行う。
【００４９】
トルクコンバータ１においては、駆動源が駆動力を発生させた際に、その駆動力がフロントカバー４０に伝達され、そのフロントカバー４０とポンプインペラ１０が一体となってＸ−Ｘ軸を中心に回転する。このトルクコンバータ１においては、その回転に伴う遠心力によってポンプインペラ１０内の流体がタービンランナ２０側へと流出し、流入してきた流体によってタービンランナ２０が回転を始める。これにより、このトルクコンバータ１においては、その流体がポンプインペラ１０とタービンランナ２０とステータ３０との間を矢印Ｅの方向に循環し、フロントカバー４０及びポンプインペラ１０を介して伝達されてきた駆動力がタービンランナ２０に伝えられる。そして、このタービンランナ２０に伝えられた駆動力は、タービンハブ９３を介して変速機のインプットシャフトに伝達される。
【００５０】
ところで、トルクコンバータ１は、ポンプシェル１２から流出された流体を効果的にタービンランナ２０に流入させることによって最も駆動力の伝達効率が良くなる。しかしながら、ポンプシェル１２から流出された流体の一部が図２に示す隙間Ｍを介してトーラス室Ｃに漏れ出てしまうので、駆動力の伝達効率は、その漏れ出る量が多いほど悪化していく。また、このトルクコンバータ１においては、径方向外側のタブ２１ａｏと径方向外側のタービンシェルスリット２２ａｏとの間の隙間Ｎからも流体がトーラス室Ｃに漏れ出てしまうので、駆動力の伝達効率が更に低下してしまう。
【００５１】
そこで、本実施例のトルクコンバータ１は、その流体の漏れ量を減らして駆動力の伝達効率を向上させるべく、環状部材５０を配設している。
【００５２】
本実施例の環状部材５０は、トーラス部ＴＲからタービンシェル２２の環状の外壁面に近接するよう延設した環状の板であり、トーラス室Ｃの間仕切りとして用意したものである。本実施例のトルクコンバータ１においては、この環状部材５０によってトーラス室Ｃが２つの空間に区画され、その２つの空間の内の一方（ポンプインペラ１０側）をトーラス室Ｃに漏れ出た流体を貯留させる流体溜まり室Ｄとして利用する。つまり、本実施例のトルクコンバータ１は、トーラス室Ｃに小容量の空間たる流体溜まり室Ｄを作り出して流体の漏れ量を減らしている。
【００５３】
この環状部材５０は、そのトーラス部ＴＲを成すポンプシェル１２とフロントカバー４０とで挟持させる。具体的に、この環状部材５０は、ポンプシェル１２の駆動源側端部１２ｂの段差壁面１２ｂｈとフロントカバー４０の環状部４０ｂの突出端面４０ｂｏとによって挟持する。これが為、本実施例においては、その駆動源側端部１２ｂの段差内周面１２ｂｉの幅を環状部４０ｂの段差内周面４０ｂｉの幅よりも広くして、駆動源側端部１２ｂの段差壁面１２ｂｈと環状部４０ｂの突出端面４０ｂｏとの間に環状部材５０を挟み込めるようにしておく。
【００５４】
このように、本実施例のトルクコンバータ１においては、環状部材５０によって流体溜まり室Ｄを作り出し、トーラス室Ｃに漏れ出た流体を流体溜まり室Ｄで留めるようにしている。つまり、隙間Ｍを介してトーラス室Ｃへ漏出した流体は、その流体溜まり室Ｄに流入するようになる。そして、その流体溜まり室Ｄが流体で満たされた際には、隙間Ａから隙間Ｍへと漏出しようとしている流体のそれ以上の流体溜まり室Ｄへの流入が抑えられる。従って、このトルクコンバータ１においては、ポンプインペラ１０から流出した流体が効果的にタービンランナ２０へと導かれるようになり、駆動力の伝達効率を向上させることができる。
【００５５】
ここで、環状部材５０は、全てのタービンシェルスリット２２ａｉ、２２ａｍ、２２ａｏが流体溜まり室Ｄ内に配置されるよう配設することが好ましい。本実施例においては、ダンパ装置７０などの他部品の配置の関係上、その流体溜まり室Ｄ内には径方向外側のタービンシェルスリット２２ａｉのみが含まれるようにしている。つまり、本実施例の流体溜まり室Ｄは、上述した隙間Ｎと連通させる。従って、本実施例のトルクコンバータ１においては、隙間Ｎを介してトーラス室Ｃへ漏出した流体が流体溜まり室Ｄに流入するようになる。そして、その流体溜まり室Ｄが流体で満たされた際には、隙間Ｎから漏出しようとしている流体のそれ以上の流体溜まり室Ｄへの流入が抑えられる。これが為、このトルクコンバータ１においては、タービンランナ２０に流入してきた流体が漏れにくくなり、その流体を効果的にタービンランナ２０の回転の原動力として利用することができるようになるので、駆動力の伝達効率の更なる向上が可能になる。
【００５６】
また、本実施例においては、環状部材５０をタービンシェル２２の外壁面に近接させているので、流体溜まり室Ｄの密閉性が向上し、その流体溜まり室Ｄ内の流体がトーラス室Ｃの他方の空間に漏れ出てしまうことを抑制できる。従って、本実施例のトルクコンバータ１においては、流体溜まり室Ｄ内の流体の充満状態を維持することができるので、隙間Ｍや隙間Ｎを介した流体の漏れを適切に防ぐことが可能になり、より効果的に駆動力の伝達効率を向上させることができる。
【００５７】
ここで、環状部材５０は、タービンシェル２２の外壁面と対向する延設端側の環状の面（環状部材端面）５０ａを当該外壁面と平行に形成することが好ましい。これにより流体溜まり室Ｄの密閉性を更に高めることができるので、本実施例のトルクコンバータ１においては、隙間Ｍや隙間Ｎを介した流体の漏れを防いで駆動力の伝達効率を更に向上させることができる。
【００５８】
更に、本実施例のトルクコンバータ１においては、環状部材５０がタービンシェル２２とは別に設置されているため、そのタービンシェル２２に回転に伴うスラスト力が発生しても、そのタービンシェル２２とポンプシェル１２との接触を抑制することができる。従って、このトルクコンバータ１においては、タービンシェル２２とポンプインペラ１０とを近接させた状態で配設することが可能になり、駆動力の伝達効率の低下を更に抑えることができるようになる。
【００５９】
なお、この環状部材５０は、ポンプシェル１２やフロントカバー４０に一体成型してもよい。これにより、このトルクコンバータ１においては、ポンプシェル１２とフロントカバー４０との間に環状部材５０を挟み込む工数を減らすことができる。従って、この場合のトルクコンバータ１は、生産性の向上や原価の低減を図ることができる。
【００６０】
次に、ロックアップクラッチ６０について説明する。このロックアップクラッチ６０は、ピストン６１と摩擦板６２とにより構成されたものであり、フロントカバー４０に係合させることによって、フロントカバー４０に伝達された駆動源の駆動力を変速機のインプットシャフトへ直接伝達させるものである。
【００６１】
そのピストン６１は、Ｘ−Ｘ軸を中心軸として回転するリング形状の部材であり、Ｘ−Ｘ軸の軸線方向においてタービンランナ２０とフロントカバー４０との間に配置される。
【００６２】
このピストン６１の径方向外側の端部６１ａは、フロントカバー４０の円板部４０ａと対向する面がＸ−Ｘ軸の軸線方向に対して直交する平面となるよう成形されている。摩擦板６２は、高摩擦係数の材料で環状に成型された板状のものであり、そのピストン６１の径方向外側の端部６１ａの平面に取り付ける。
【００６３】
このピストン６１の径方向内側の端部６１ｂは、タービンハブ９３の外壁面におけるＸ−Ｘ軸の軸線方向と平行な摺動面９３ａにＸ−Ｘ軸の軸線方向で往復移動できるよう支持されている。また、このピストン６１は、そのタービンハブ９３と一体になって回転するように取り付ける。これが為、このピストン６１は、フロントカバー４０の円板部４０ａに向けて移動し、その円板部４０ａに摩擦板６２が接触して摩擦力により係止させられる。そして、このピストン６１は、フロントカバー４０に係止させられた際に、そのフロントカバー４０と一体になって回転する。つまり、フロントカバー４０に伝達された駆動源の駆動力は、摩擦板６２を介してピストン６１に伝えられる。一方、このピストン６１は、フロントカバー４０に係止させられていなければ、そのフロントカバー４０との間で相対回転を行う。
【００６４】
更に、タービンハブ９３にはタービンランナ２０が固定されているので、そのタービンランナ２０は、ピストン６１と一体になって回転する。従って、ピストン６１がフロントカバー４０に係止させられた際、そのタービンランナ２０は、ポンプインペラ１０，フロントカバー４０及びロックアップクラッチ６０などと一体になって回転するようになる。つまり、その際には、トルクコンバータ１の作動に伴う駆動損失を発生させることなく、駆動源からの駆動力が変速機のインプットシャフトに伝達される。
【００６５】
次に、ダンパ装置７０は、ロックアップクラッチ６０の摩擦板６２がフロントカバー４０に接触した際、又は摩擦板６２とフロントカバー４０の係止状態が解除される際に発生する衝撃を吸収させるための装置である。つまり、このダンパ装置７０は、ロックアップクラッチ６０のピストン６１が作動する際にロックアップクラッチ６０で発生してしまう衝撃を吸収させるものである。このダンパ装置７０は、第１プレート７１と第２プレート７２と複数個の弾性部材７３とにより構成されている。
【００６６】
第１プレート７１は、Ｘ−Ｘ軸の軸線方向において間隔を空けて対向させた一対のＸ−Ｘ軸を中心軸としたリング形状のプレート（変速機側のプレート７１ａ、駆動源側のプレート７１ｂ）で構成されており、その変速機側のプレート７１ａと駆動源側のプレート７１ｂで第２プレート７２及び複数個の弾性部材７３を挟み込んでいる。その変速機側のプレート７１ａの径方向内側の端部は、タービンランナ２０のタービンシェル２２と共にリベットなどの固定部材９４によってタービンハブ９３に固定される。従って、この第１プレート７１は、タービンランナ２０やロックアップクラッチ６０のピストン６１と一体になって回転する。
【００６７】
また、第２プレート７２は、Ｘ−Ｘ軸を中心軸としたリング形状のプレートであり、その最外径が第１プレート７１の最外径よりも大きく成型されている。この第２プレート７２の径方向外側の端部７２ａ側は、変速機側のプレート７１ａと駆動源側のプレート７１ｂのそれぞれの径方向外側の各端部において、そのそれぞれのプレート７１ａ，７１ｂのバネ力で挟持されている。また、この第２プレート７２の径方向内側の端部７２ｂについても、変速機側のプレート７１ａと駆動源側のプレート７１ｂによって挟持される。
【００６８】
ここで、この第２プレート７２は、ロックアップクラッチ６０のピストン６１に複数本の嵌合部材８０を介して固定する。その嵌合部材８０は、少なくとも高速回転と圧力に耐えることのできる高強度材料を使用して成型し、Ｘ−Ｘ軸を中心とした円周方向に複数本配設する。
【００６９】
ここでは、柱状又は筒状（本実施例では円柱状又は円筒状）の嵌合部材８０の一端をピストン６１に摩擦圧接により接合し、更に、その接合された嵌合部材８０を第２プレート７２の切り欠きに軸線方向（ピストン６１の回転軸の軸線方向）へと移動可能に嵌合する。つまり、ピストン６１と第２プレート７２は、その複数本の嵌合部材８０が案内部材となって軸線方向に相対移動できるようになる。その摩擦圧接とは、嵌合部材を高速で回転させて接合対象（ここではピストン６１の平坦面６１ｃ）に摺り合わせ、その際に生じる摩擦熱によって嵌合部材を軟化させると同時に、その嵌合部材に接合対象へ向けた圧力を付加してこれらを接合する接合方法である。
【００７０】
その嵌合部材８０には、摩擦圧接を施すことによって、ピストン６１側の端部にそのピストン６１の平坦面６１ｃと略平行な図５に示す接合面８０ａが形成される。その平坦面６１ｃや接合面８０ａは、Ｘ−Ｘ軸と直交する平面と平行な面になっている。そのピストン６１の平坦面６１ｃの大きさは、摩擦圧接後の嵌合部材８０に出来る図５に示す環状の圧接代ｄ１を考慮して設定しておく。つまり、その平坦面６１ｃの大きさは、少なくとも嵌合部材８０の直径ｄ２と圧接代ｄ１×２の和よりも大きくしておく。尚、この平坦面６１ｃの大きさは、必ずしも嵌合部材８０の直径ｄ２と圧接代ｄ１×２の和よりも大きくなっている必要はなく、その和と同じ、若しくはその和より小さくなっていてもよい。本実施例においては、その嵌合部材８０の接合面８０ａを高速で回転させてピストン６１の平坦面６１ｃに摺り合わせ、その嵌合部材８０に平坦面６１ｃへと押し付ける圧力を加えて摩擦圧接を行う。
【００７１】
このように、本実施例においては、ロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０の接合に摩擦圧接を利用するので、以下の如き効果を得ることができる。
【００７２】
先ず、従来のリベット接合の場合にはピストン６１の平坦面６１ｃに相当する箇所に切り欠きを必要とするが、摩擦圧接を利用する場合には、そのような切り欠きが不要になる。これが為、本実施例のトルクコンバータ１においては、切り欠きによるピストン６１の強度低下を抑えることができ、且つ、切り欠きの形成に伴うピストン６１の歪みの発生や切り欠きによる応力集中を抑えることができる。従って、このトルクコンバータ１においては、従来のようなリベット径の拡大やピストン６１等の厚肉化などの補強対策を施さずとも、その接合箇所の強度を確保することができる。また、このトルクコンバータ１においては、そのような補強対策が不要になるので、そのロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０の接合箇所の小型化や軽量化を図ることができる。そして、その軽量化によって、ダンパ装置７０と繋がっているタービンランナ２０を回転させるための流体から受けた力の損失の抑制が可能になるので、このトルクコンバータ１は、駆動力の伝達効率の低下を抑えることができる。
【００７３】
更に、このトルクコンバータ１は、嵌合部材８０に高強度材料を使用することができるので、その嵌合部材８０として従来のリベットよりも小径のものを用いることが可能であり、嵌合部材８０の小型化や軽量化、延いてはロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０の接合箇所の更なる小型化や軽量化を図ることができる。また、このトルクコンバータ１は、嵌合部材８０を小径にすることができるので製造性が良く、加工費の高騰を抑えることができる。また、このトルクコンバータ１は、嵌合部材８０の軽量化によって、回転に伴い嵌合部材８０に付加されるイナーシャを軽減することもできる。
【００７４】
また更に、このトルクコンバータ１においては、ロックアップクラッチ６０のピストン６１をフロントカバー４０へと係合させる際に嵌合部材８０に負荷が掛かるが、その嵌合部材８０を高強度材料で成型することによってその際の嵌合部材８０の変形や折損を回避することができる。従って、このトルクコンバータ１は、従来のリベット接合と比較して耐久性や信頼性を向上させることができる。
【００７５】
また、そのロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０の接合にアーク溶接を利用した場合、その接合箇所にビード部が出来るので、そのビード部の幅のことも考慮に入れてピストン６１の平坦面６１ｃの大きさを決めなければならないが、このトルクコンバータ１においては、上述した圧接代ｄ１がビード部の幅よりも小さいので、その平坦面６１ｃ、即ち接合箇所の小型化が可能になる。また、このトルクコンバータ１は、摩擦圧接を用いているので、アーク溶接よりも接合部分の強度が高くなる。
【００７６】
また、ロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０の接合に電子ビーム溶接を利用した場合、ピストン６１のフロントカバー４０側からの溶接作業が必要になるので、作業時間がかかり、製造原価も高くなるが、このトルクコンバータ１においては、摩擦圧接を用いていることによって、それよりも作業時間を短くすることができ、製造原価も抑えることができる。
【００７７】
ここで、第２プレート７２には、複数個の弾性部材７３が接続される。その弾性部材７３は、Ｘ−Ｘ軸を中心とした円周方向に複数個設けられたものであり、そのＸ−Ｘ軸を中心にした回転方向とＸ−Ｘ軸の軸線方向とに伸縮自在な衝撃吸収バネである。ロックアップクラッチ６０の摩擦板６２がフロントカバー４０に接触した際又は摩擦板６２とフロントカバー４０の係止状態が解除される際には、Ｘ−Ｘ軸を中心にした回転方向やＸ−Ｘ軸の軸線方向に加わった力による衝撃がロックアップクラッチ６０に発生する。この弾性部材７３は、その際に発生する衝撃を吸収し、その衝撃がピストン６１やタービンハブ９３を介してタービンランナ２０に伝達されないようにしている。従って、このトルクコンバータ１においては、ロックアップクラッチ６０の動作がダンパ装置７０によって円滑に行われるようになる。
【００７８】
以上示した如く、本実施例のトルクコンバータ１は、トーラス部ＴＲからタービンシェル２２の外壁面に近接させるよう環状部材５０を延設し、トーラス室Ｃ内に流体溜まり室Ｄを形成しているので、ポンプインペラ１０から流出した流体やタービンランナ室Ｂ内の流体の漏出を防ぐことができ、駆動力の伝達効率の低下を抑制することができる。
【００７９】
また、本実施例のトルクコンバータ１は、ロックアップクラッチ６０とダンパ装置７０の接合に摩擦圧接を用いているので、その接合箇所の強度の向上や小型化及び軽量化を図ることができ、且つ、その接合の作業性、即ち製造性を高めることができる。更に、このトルクコンバータ１は、その接合箇所の軽量化が可能になるので、駆動力の伝達効率の低下を抑制することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
以上のように、本発明に係るトルクコンバータは、駆動力の伝達効率の向上やロックアップクラッチとダンパ装置の接合箇所の軽量化を図ることができる技術として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明に係るトルクコンバータの構成について示す断面図である。
【図２】図１に示すＷ部の拡大図である。
【図３】図１に示す矢印Ｙの方向から見たタービンランナの矢視図である。
【図４】図３に示すＵ部の拡大図である。
【図５】図１に示すＶ部の拡大図である。
【図６】従来のトルクコンバータについて説明する図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  トルクコンバータ
１０  ポンプインペラ
１１  ポンプインペラブレード
１２  ポンプシェル
１３  ポンプインナーコア
２０  タービンランナ
２１  タービンブレード
２１ａｏ  径方向外側のタブ
２２  タービンシェル
２２ａｏ  径方向外側のタービンシェルスリット
２３  タービンインナーコア
３０  ステータ
４０  フロントカバー
５０  環状部材
５０ａ  環状部材端面
６０  ロックアップクラッチ
６１  ピストン
６２  摩擦板
７０  ダンパ装置
７１  第１プレート
７１ａ  変速機側のプレート
７１ｂ  駆動源側のプレート
７２  第２プレート
７３  弾性部材
８０  嵌合部材
Ｃ  トーラス室
Ｄ  流体溜まり室
ＴＲ  トーラス部
【図１】
2009185912.tif 000003
【図２】
2009185912.tif 000004
【図３】
2009185912.tif 000005
【図４】
2009185912.tif 000006
【図５】
2009185912.tif 000007
【図６】
2009185912.tif 000008