JP4414204B2 - Power transmission device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は,自動二輪車,バギー車等の車両に用いる動力伝達装置に関し,特に,エンジンの駆動軸に,出力ギヤを回転自在に支承すると共に,これら駆動軸及び出力ギヤ間に,発進クラッチ及びトルクコンバータを直列に介装し,また前記トルクコンバータのポンプインペラ及びタービンランナ間にロックアップクラッチを介装し,そのロックアップクラッチの遮断時には,前記駆動軸の動力を,発進クラッチ,トルクコンバータ及び出力ギヤの順に伝達し得るようにした,車両用動力伝達装置の改良に関する。 The present invention relates to a power transmission device used for a vehicle such as a motorcycle or a buggy, and in particular, an output gear is rotatably supported on an engine drive shaft, and a start clutch and a torque are provided between the drive shaft and the output gear. A converter is installed in series, and a lockup clutch is installed between the pump impeller and the turbine runner of the torque converter. When the lockup clutch is disconnected, the power of the drive shaft is supplied to the starting clutch, torque converter and output. The present invention relates to an improvement in a vehicle power transmission device that can transmit gears in order .
かゝる車両用動力伝達装置は,例えば下記特許文献1に開示されているように,既に知られている。
従来のかゝる車両用動力伝達装置では,発進クラッチ及びロックアップクラッチをトルクコンバータの軸方向両側に配置しているため,構成部材の共有化ができず,構造が複雑となり,またコンパクト化が困難である。 In a conventional vehicle power transmission device, since the starting clutch and the lock-up clutch are arranged on both sides in the axial direction of the torque converter, the components cannot be shared, the structure becomes complicated, and the compactness is difficult. It is.
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,発進クラッチ及びロックアップクラッチに大型の出力部材を共有させることを可能にして,構造が簡単でコンパクトな前記車両用動力伝達装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides the vehicle power transmission device having a simple structure and a compact structure that allows a large output member to be shared by a start clutch and a lock-up clutch. The purpose is to do.
上記目的を達成するために,本発明は,エンジンの駆動軸に,出力ギヤを回転自在に支承すると共に,これら駆動軸及び出力ギヤ間に,発進クラッチ及びトルクコンバータを直列に介装し,また前記トルクコンバータのポンプインペラ及びタービンランナ間にロックアップクラッチを介装し,そのロックアップクラッチの遮断時には,前記駆動軸の動力を,発進クラッチ,トルクコンバータ及び出力ギヤの順に伝達し得るようにした,車両用動力伝達装置において,前記タービンランナの背面に出力ドラムを隣接配置すると共に,前記タービンランナを囲繞する連結部材を介して前記ポンプインペラ及び出力ドラム間を連結し,前記発進クラッチを,前記出力ドラムと,前記駆動軸に結合する第1駆動板と,この第1駆動板に支持されて該第1駆動板の所定回転数以上の回転時に該第1駆動板及び前記出力ドラム間を接続する第1接続手段とで遠心式に構成し,またロックアップクラッチを,前記出力ドラムと,前記タービンランナに連結する第2駆動板と,この第2駆動板に支持されて該第2駆動板の所定の高速回転時に該第2駆動板及び前記出力ドラム間を接続する第2接続手段とで遠心式に構成し,前記出力ドラムを前記発進クラッチ及び前記ロックアップクラッチに共有させるように,これら発進クラッチ及びロックアップクラッチを軸方向に隣接配置したことを第1の特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, an output gear is rotatably supported on a drive shaft of an engine, a starting clutch and a torque converter are interposed in series between the drive shaft and the output gear, and A lockup clutch is interposed between the pump impeller and the turbine runner of the torque converter, and when the lockup clutch is disconnected, the power of the drive shaft can be transmitted in the order of the starting clutch, torque converter and output gear. in the power transmission device for a vehicle, with the adjacent arrangement of the output drum to the back of the turbine runner via a connecting member which surrounds the turbine runner connected between the pump impeller and output drum, the starting clutch, wherein an output drum, a first driving plate for coupling to said drive shaft, said supported on the first driving plate Configure the centrifugal by the first connecting means for connecting the first driving plate and the output drum during rotation of more than a predetermined number of revolutions of the drive plate and the lock-up clutch, and said output drum, said turbine runner a second drive plate for connecting to the centrifugal with a second connecting means for connecting said second drive plate and the output drum this is supported by the second drive plate when a predetermined high-speed rotation of the second drive plate The first feature is that the starting clutch and the lockup clutch are arranged adjacent to each other in the axial direction so that the output drum is shared by the starting clutch and the lockup clutch .
尚,前記駆動軸は,後述する本発明の実施例中のクランク軸2に対応し,また第1及び第2接続手段は,第1及び第2クラッチシュー7,42にそれぞれ対応する。
The drive shaft corresponds to a
また本発明は,第1の特徴に加えて,前記出力ドラム内で,前記第2駆動板及び前記駆動軸間に,第2駆動板から駆動軸への逆負荷のみの伝動を可能にする一方向クラッチを設けたことを第2の特徴とする。 In addition to the first feature, the present invention also enables transmission of only a reverse load from the second drive plate to the drive shaft between the second drive plate and the drive shaft in the output drum. A second feature is that a directional clutch is provided.
さらに本発明は,第2の特徴に加えて,前記第1及び第2接続手段を相互に対面させるよう前記第1及び第2駆動板を相互に離隔配置し,これら第1及び第2駆動板間に,第1駆動板に結合するクラッチインナと,第2駆動板に結合してクラッチインナを囲繞するクラッチアウタと,これらクラッチインナ及びアウタ間に介装されて,クラッチアウタからクラッチインナへの逆負荷の伝動を可能にするクラッチ素子とからなる前記一方向クラッチを配置したことを第3の特徴とする。 In addition to the second feature of the present invention, the first and second drive plates are spaced apart from each other so that the first and second connection means face each other. The clutch inner coupled to the first drive plate, the clutch outer coupled to the second drive plate and surrounding the clutch inner, and the clutch inner and the outer are interposed between the clutch outer and the clutch inner. A third feature is that the one-way clutch including a clutch element that enables transmission of a reverse load is arranged.
さらにまた本発明は,第1の特徴に加えて,前記出力ドラムには,前記タービンランナの背面との間に,前記ポンプインペラ及びタービンランナ間の循環油路に連通する油室を画成する端壁を設けたことを第4の特徴とする。 The present invention, in addition to the first aspect, wherein the output drum, between the rear of the turbine runner to define an oil chamber communicating with the circulating oil passage between the pump impeller and the turbine runner The fourth feature is that an end wall is provided.
さらにまた本発明は,第4の特徴に加えて,前記出力ドラムには,発進クラッチ及びロックアップクラッチに供給されるオイルを該出力ドラム外に排出する複数の排出孔を前記端壁に近接して設けたことを第5の特徴とする。 In addition to the fourth feature of the present invention, the output drum has a plurality of discharge holes close to the end wall for discharging oil supplied to the starting clutch and the lockup clutch to the outside of the output drum. The fifth feature is to provide the above.
本発明の第1の特徴によれば,発進クラッチ及びロックアップクラッチは,共に遠心式に構成されると共に,一個の出力ドラムを共有するので,両クラッチの組立体構造の簡素化とコンパクト化を効果的に図ることができる。 According to the first feature of the present invention, both the starting clutch and the lock-up clutch are constructed in a centrifugal manner and share one output drum, so that the assembly structure of both clutches can be simplified and made compact. Effectively.
また本発明の第2の特徴によれば,駆動に結合する発進クラッチの第1駆動板と,タービンランナに結合するロックアップクラッチの第2駆動との間に逆負荷のみを伝達する一方向クラッチを構成することにより,伝動経路に介装する単一の一方向クラッチをもってエンジンブレーキ効果を得ることができ,伝動装置の構成の簡素化に大きく貢献することができる。 According to the second aspect of the present invention, the one-way clutch transmits only a reverse load between the first drive plate of the starting clutch coupled to the drive and the second drive of the lockup clutch coupled to the turbine runner. Thus, the engine braking effect can be obtained with a single one-way clutch interposed in the transmission path, and can greatly contribute to the simplification of the configuration of the transmission device.
さらに本発明の第3の特徴によれば,出力ドラム内で互いに離隔した発進クラッチの第1駆動板とロックアップクラッチの第2駆動板との間のスペースを有効に利用して,第1及び第2接続手段のみならず,一方向クラッチを配置することができ,スペース効率が高く,発進クラッチ,ロックアップクラッチ及び一方向クラッチの組立体のコンパクト化を図ることができる。 Further, according to the third aspect of the present invention, the space between the first drive plate of the starting clutch and the second drive plate of the lockup clutch, which are separated from each other in the output drum, is effectively utilized, Not only the second connecting means but also a one-way clutch can be arranged, the space efficiency is high, and the assembly of the starting clutch, the lock-up clutch and the one-way clutch can be made compact.
さらにまた本発明の第4の特徴によれば,出力ドラムの端壁が,タービンランナの背面側の油室を画成するサイドカバーを兼ねることになり,伝動装置の構造の一層の簡素化を図ることができ,またトルクコンバータと,発進クラッチ及びロックアップクラッチの組立体との近接配置を可能にして,伝動装置の一層のコンパクト化をも図ることができる。 Furthermore, according to the fourth feature of the present invention, the end wall of the output drum also serves as a side cover that defines the oil chamber on the rear side of the turbine runner, thereby further simplifying the structure of the transmission device. In addition, the torque converter and the assembly of the starting clutch and the lock-up clutch can be arranged close to each other, and the transmission device can be further downsized.
さらにまた本発明の第5の特徴によれば,出力ドラム内に供給されたオイルは,発進クラッチ及びロックアップクラッチの可動部の潤滑と冷却に供され,そして出力ドラムの開放面や排出孔から出力ドラム外に排出され,その際,オイルに含まれた切粉等の異物もオイルと共に排出される。特に,排出孔は,出力ドラムの端壁に近接した部位に設けられるので,出力ドラムの奥に切粉等の異物が滞留することを防ぎ,異物による発進クラッチ及びロックアップクラッチの摺接部の早期摩耗を回避することができる。 Furthermore, according to the fifth aspect of the present invention, the oil supplied into the output drum is used for lubrication and cooling of the moving parts of the start clutch and the lockup clutch, and from the open surface and the discharge hole of the output drum. It is discharged out of the output drum. At that time, foreign matters such as chips contained in the oil are also discharged together with the oil. In particular, since the discharge hole is provided in a part close to the end wall of the output drum, it prevents foreign matter such as chips from staying in the back of the output drum, and prevents the sliding contact portion of the starting clutch and the lockup clutch from being caught by the foreign matter. Early wear can be avoided.
本発明の実施の形態を,添付図面に示す本発明の好適な一実施例に基づいて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on a preferred embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1は本発明の実施例に係る自動二輪車用動力伝達装置の縦断面図,図2は図1の2部拡大図,図3は図1の3−3線断面図,図4は図1の4−4線断面図,図5は図1の5−5線断面図,図6はフリーホイールの分解斜視図である。
1 is a longitudinal sectional view of a power transmission device for a motorcycle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of
図1及び図2において,自動二輪車に搭載されるエンジンEのクランクケース1にクランク軸2がメインベアリング3を介して支承されており,このクランク軸2のメインベアリング3外に突出した部分には,メインベアリング3側からクランクケース1外方に向かって,出力ギヤ4,トルクコンバータT,ロックアップクラッチC2及び発進クラッチC1が順次取り付けられる。
1 and 2, a
先ず,発進クラッチC1の構成について,図3をも参照しながら説明する。 First, the configuration of the starting clutch C1 will be described with reference to FIG.
発進クラッチC1は,クランク軸2の端部に結合される第1駆動板5と,この第1駆動板5に枢軸6を介して揺動可能に支持される一対の第1クラッチシュー7,7と,両第1クラッチシュー7,7間に接続されて,それらを縮径方向に付勢する一対の第1戻しばね8,8と,両第1クラッチシュー7,7を取り囲むように配置される有底円筒状の出力ドラム9とから構成される。クランク軸2の端部への第1駆動板5の結合は,第1駆動板5の中心部に形成した第1駆動板ハブ5hをクランク軸2にスプライン嵌合し,これをクランク軸2の環状肩部10に規制板11を介して突き当て,クランク軸2に螺着されるナット12で緊締することにより行われる。
The starting clutch C1 includes a
出力ドラム9は,トルクコンバータTのポンプインペラ15に連結されるもので,その構造については後述する。
The
第1クラッチシュー7,7の外周面には出力ドラム9の内周面に摺接可能な摩擦ライニング7a,7aが接着されている。また第1駆動板5には,第1クラッチシュー7,7の縮径を制限すべく,それらの内周部に当接するストッパ13,13が設けられる。第1クラッチシュー7,7の重量及び戻しばね8,8のセット荷重は,クランク軸2がアイドリング回転数を超えた所定回転数以上で回転したとき,遠心力の作用で第1クラッチシュー7,7が拡径して,摩擦ライニング7a,7aを出力ドラム9の内周面に圧接し得るように設定される。
Friction linings 7 a and 7 a that can slide on the inner peripheral surface of the
次に,トルクコンバータTの構成について説明する。 Next, the configuration of the torque converter T will be described.
再び図1及び図2において,トルクコンバータTは,ポンプインペラ15と,それに対置されるタービンランナ16と,それらの内周部間に配置されるステータ17とからなっており,これら三者15〜16間には作動オイルによる動力伝達のための循環油路18が画成される。
1 and 2 again, the torque converter T includes a
こゝで注目すべき点は,ポンプインペラ15がクランクケース1側に,タービンランナ16が出力ドラム9側に配置される点,即ちポンプインペラ15及び出力ドラム9間にタービンランナ16が配置される点である。そして,ポンプインペラ15のシェルには,その外周部からタービンランナ16を越えて軸方向に延びる円筒状の連結部材14が一体に連設され,この連結部材14の先端は前記出力ドラム9の外周面に溶接等により液密に結合される。
What should be noted here is that the
タービンランナ16のハブ,即ちタービンハブ16hは,クランク軸2の外周に相対回転自在に嵌合した中空のタービン軸20の外周にスプライン結合される。タービン軸20の一端は,前記メインベアリング3のインナレースにオイルポンプ駆動用ギヤ26及びスラストニードルベアリング22を介して当接するように配置され,その他端は,前記規制板11に当接するように配置される。結局,タービン軸20は,スラストニードルベアリング22及び規制板11間に挟まれて軸方向の動きが規制される。
The hub of the
このタービン軸20の外周にスラストニードルベアリング22に隣接する出力ギヤ4がスプライン結合され,この出力ギヤ4には,変速機の入力軸(図示せず)に連結される被動ギヤ25が噛合される。この出力ギヤ4との対応位置において,タービン軸20及びクランク軸2間にはラジアルニードルベアリング23が介装される。
An output gear 4 adjacent to the thrust needle bearing 22 is splined to the outer periphery of the
ステータ17のハブ,即ちステータハブ17hは,上記タービン軸20の外周に相対回転自在に嵌合した中空のステータ軸21にスプライン結合される。そのステータ軸21の外周面により,ポンプインペラ15のハブ,即ちポンプハブ15hが軸受ブッシュ24を介して回転自在に支承される。
The hub of the stator 17, that is, the
ポンプハブ15hより出力ギヤ4側に突出したステータ軸21の先端部には,ステータ17の回転を所定の一方向でのみ許容するフリーホイールFが接続される。
A free wheel F that allows rotation of the stator 17 only in a predetermined direction is connected to the tip of the
図1,図2図5及び図6に示すように,上記フリーホイールFは,ステータ軸21の先端に溶接等により結合されるフリーホイールインナ板27と,このフリーホイールインナ板27の,ポンプインペラ15側の側面に枢軸28を介して揺動自在に支持される複数のラチェットポール29,29…と,クランクケース1に連設された支持壁1aにボルト32で固着されて上記複数のラチェットポール29,29…を囲むフリーホイールアウタ板30とを備え,このフリーホイールアウタ板30の内周面には,上記複数のラチェットポール29,29…が係脱し得るラチェットギヤ31が形成されている。各ラチェットポール29は,枢軸28を境にして,一端にラチェットギヤ31に係脱する爪部29a,他端にウエイト29bを備えており,このラチェットポール29をラチェットギヤ31との係合方向に付勢するように,捩じりコイルばね33が枢軸28に装着されると共に,そのばね33の一端のフック33aはフリーホイールインナ板27の係止孔34に,他端のフック33bはウエイト29bの係止孔35にそれぞれ弾発的に係合される。フリーホイールインナ板27には,その所定の高速回転時,各ラチェットポール29がウエイト29bの遠心作用によりラチェットギヤ31から離脱したときの揺動限界を規定するストッパ36が設けられる。またラチェットギヤ31の滑り斜面には,ゴムや合成樹脂等の防音材37,37…が接合されている。
As shown in FIGS. 1, 2, 5, and 6, the free wheel F includes a free wheel
かくして,フリーホイールFは,ポンプインペラ15及び出力ギヤ4間に配置され,特に,複数のラチェットポール29,29…及びフリーホイールアウタ板30は,ポンプハブ15hを囲繞するように,その外周に配置される。
Thus, the free wheel F is disposed between the
次に,図1及び図4を参照しながら,ロックアップクラッチC2の構成について説明する。 Next, the configuration of the lockup clutch C2 will be described with reference to FIGS.
ロックアップクラッチC2は,タービンハブ16hと軸方向に並んでタービン軸20の外周にスプライン結合される第2駆動板ハブ40hを備えた第2駆動板40と,この第2駆動板40に枢軸41を介して揺動可能に支持される一対の第2クラッチシュー42,42と,両第2クラッチシュー42,42間に接続されて,それらを縮径方向に付勢する一対の第2戻しばね43,43と,両第2クラッチシュー42,42を取り囲むように前記出力ドラム9とから構成される。こうして,発進クラッチC1とロックアップクラッチC2とは,前記出力ドラム9を共有するように,軸方向に隣接配置される。
The lock-up clutch C2 includes a
その際,発進クラッチC1の第1駆動板5は,出力ドラム9の開放面側に,またロックアップクラッチC2の第2駆動板40は,出力ドラム9の端壁9a側にそれぞれ配置され,それぞれのクラッチシュー7,42は互いに対面配置される。こうすることにより,両駆動板5,40間のスペースを,両クラッチシュー7,42の設置に効率良く利用することができる。
At that time, the
第2クラッチシュー42,42の外周面には出力ドラム9の内周面に摺接可能な摩擦ライニング42a,42aが接着されている。また第2駆動板40には,第2クラッチシュー42,42の縮径を制限すべく,それらの内周部に当接するストッパ44,44が設けられる。第2クラッチシュー42,42の重量及び戻しばね43,43のセット荷重は,タービン軸20が所定の高速回転状態になったとき,遠心力の作用で第2クラッチシュー42,42が拡径して,摩擦ライニング42a,42aを出力ドラム9の内周面に圧接し得るように設定される。第2駆動板40の中心寄りの部分には,その内外を連通する1個若しくは複数個の油孔49が設けられる。
出力ドラム9の端壁9aの内周端には,出力ドラム9の軸方向内方に屈曲したドラムハブ9hがバーリング加工により形成されており,このドラムハブ9hは,タービンハブ16h及び第2駆動板ハブ40hに亙って,それらの外周に軸受ブッシュ45を介して回転自在に支承される。而して,出力ドラム9の端壁9aは,タービンランナ16の背面との間に前記循環油路18の外周部と連通する油室18aを画成するサイドカバーの役割を果たす。この端壁9aは,タービンランナ16の椀状の背面に沿って湾曲形成されると共に,その背面に近接配置される。こうすることで油室18aの容積を極力小さくすると共に,トルクコンバータTと発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2との近接配置を可能にし,伝動装置のコンパクト化を図ることができる。
A
また出力ドラム9の周壁には,端壁9aに近接した部位に,出力ドラム9の内部を外部に開放する排出孔46が周方向に複数並んで穿設され,これら排出孔46は,出力ドラム9内に流入した潤滑兼冷却オイルを摩擦ライニング7a,42aの摩耗粉等の異物と共に出力ドラム9外に排出させる。
Further, a plurality of discharge holes 46 that open the inside of the
互いに隣接したタービンハブ16h及び第2駆動板ハブ40hは,タービン軸20の中間部外周に形成した環状肩部47と,前記規制板11とに挟まれて軸方向の動きが規制される。またドラムハブ9hは,上記タービンハブ16h及び第2駆動板ハブ40hの互いに対向する環状肩部48,48′に挟まれて軸方向の動きが規制され,その結果,連結部材14を介して一体化されたポンプインペラ15及び出力ドラム9の軸方向の動きが規制されることになる。しかもドラムハブ9hは,端壁9aの内周端から出力ドラム9の内方に突出しているから,これが軸受ブッシュ45を介してタービンハブ16h及び第2駆動板ハブ40hに支承されることで,出力ドラム9の倒れを強力に防ぎ,発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2の安定作動に寄与し得る。
The
出力ドラム9において,タービン軸20及びクランク軸2間に前者20から後者2への逆負荷の伝動のみを可能にする一方向クラッチC3が介装される。この一方向クラッチC3は,タービン軸20にスプライン結合した第2駆動板ハブ40hに一体に連設される円筒状のクラッチアウタ50を備えており,このクラッチアウタ50は,前記規制板11を越えて前記第1及び第2クラッチシュー7,42の半径方向内側に配置される。このクラッチアウタ50に同心で囲繞されるクラッチインナ51が第1駆動板ハブ5hの外周にスプライン嵌合され,クラッチアウタ50からクラッチインナ51への逆負荷の伝動を可能にすべく,これらクラッチアウタ50及びクラッチインナ51間に環状配列の多数のスプラグ,ローラ等のクラッチ素子52,52…が介装される。こうして一方向クラッチC3は構成される。
In the
クランク軸2には,その長手方向に延びる給油路55及び排出油路59が設けられ,給油路55には,前記オイルポンプ駆動用ギヤ26により駆動されるオイルポンプ(図示せず)の吐出オイルがクランク軸2の軸端から供給される。またクランク軸2及びタービン軸20間には,規制板11側から環状の第1,第3及び第2油溜り561 ,563 ,562 が設けられ,給油路55から半径方向に延びる第1及び第2油孔571 ,572 が第1及び第2油溜り561 ,562 に達し,また排出油路59から半径方向に延びる第3油孔563 は第3油溜り563 に達する。排出油路59は,エンジンEの図示しない潤滑部に接続される。
The
タービン軸20及びステータ軸21には,第2油溜り562 をステータ17及びポンプインペラ15間に連通する横孔581 ,582 がそれぞれ設けられ,またタービン軸20には,第3油溜り563 をステータ17及びタービンランナ16間に連通する横孔583 が設けられる。
The
以上において,タービン軸20,出力ギヤ4及び,クラッチアウタ50付きの第2駆動板ハブ40hは,その表面硬度を極力高めるために浸炭処理される。またスプライン嵌合部を有するタービンハブ16h及びステータハブ17hは,その表面硬度を適度に上げるために窒化処理される。このように,出力ギヤ4,タービン軸20,タービンハブ16h,ステータハブ17h,第2駆動板ハブ40hには,それぞれの機能に応じた窒化処理や浸炭処理等の表面処理を個別に施すことで,それぞれの機能に応じた硬度を容易に付与することができ,それらの耐久性を確保することができる。
In the above, the
次に,この実施例の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
エンジンEの運転中,図示しないオイルポンプから給油路55に供給されたオイルの一部は,第1油孔571 から第1油溜り561 に入り,クランク軸2及びタービン軸20の回転面を潤滑すると共に,それらの回転面間の隙間を通過して,ステータ軸21の軸端と規制板11との隙間を通り,タービン軸20とタービンハブ16h及び第2駆動板ハブ40hとのスプライン嵌合部に供給されて,それらを潤滑する。
During operation of the engine E, a part of oil supplied to the
また給油路55の他のオイルは,第2油孔572 から第2油溜り562 に入り,そして横孔581 ,582 を経てステータ17及びポンプインペラ15間から循環油路18に供給され,ポンプインペラ15の回転に伴ない生じる遠心力の作用により循環油路18を矢印のように循環し,その一部はステータ17及びタービンランナ16間から横孔583 ,第3油溜り563 及び第3油孔573 を順次経て排出油路59に排出される。
The other oil of the
循環油路18の他のオイルは,ポンプインペラ16及びタービンランナ15の外周部間から油室18aに移り,軸受ブッシュ45を潤滑しながら出力ドラム9内に移り,その一部は,駆動40の複数の油孔49から発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2の可動部に流入して,それらの潤滑と冷却に供され,そして最終的には出力ドラム9内のオイルは,出力ドラム9の開放面や排出孔46から出力ドラム9外に排出される。
The other oil in the circulating
その際,摩擦ライニング7a,72aの摩耗粉等の異物もオイルと共に排出される。特に,排出孔46は,出力ドラム9の端壁9aに近接した部位に設けられるので,出力ドラム9の奥に摩耗粉等の異物が滞留することを防ぎ,摩耗粉等の異物によるクラッチシュー7,42の摩擦ライニング7a,42aの早期摩耗を回避することができる。
At that time, foreign matters such as abrasion powders of the
また第2油溜り562 の一部のオイルは,クランク軸2及びタービン軸20間の隙間からリークしてラジアルニードルベアリング23及びスラストニードルベアリング22に供給され,それらの潤滑を果たす。
The part of the oil of the second oil sump 56 2 is supplied to the
クランク軸2のアイドリング回転時には,第1クラッチシュー7,7は第1戻しばね8,8のセット荷重によりストッパ13,13に当接する縮径位置に保持され,その摩擦ライニング7a,7aを出力ドラム9の内周面から離間させているので,発進クラッチC1はオフ状態を保つ。したがって,トルクコンバータTの存在に関係なく車両を停止状態に保持することができる。
During idling rotation of the
クランク軸2がアイドリング回転数を超えた所定値以上の回転数で回転するようになると,第1クラッチシュー7,7が遠心力により第1戻しばね8,8のセット荷重に抗して拡径方向に揺動し,摩擦ライニング7a,7aを出力ドラム9の内周面に圧接させるようになると,発進クラッチC1はクラッチオン状態となる。したがってクランク軸2の回転が出力ドラム9から取り出され,連結部材14を介してトルクコンバータTのポンプインペラ15に伝達される。
When the
出力ドラム9によりポンプインペラ15が回転されると,循環油路18を満たしている作動オイルは,遠心力の作用により図1の矢印のように,ポンプインペラ15→タービンランナ16→ステータ17→ポンプインペラ15と循環しながらポンプインペラ15の回転トルクをタービンランナ16に伝達し,タービン軸20から出力ギヤ4に,更に図示しない変速機を経て車両の駆動車輪へと伝達して,それを駆動するので,車両は発進する。このとき,発進クラッチC1に接続ショックがあっても,それはトルクコンバータTで吸収されるので,車両のスムーズな発進が保障される。
When the
トルクコンバータTにおけるポンプインペラ15及びタービンランナ16間のトルク増幅時には,それに伴う反力がステータ17に負担されるが,そのステータ17は,フリーホイールFのロック作用,即ちラチェットポール29,29…がラチェットギヤ31の歯底に係合することにより,フリーホイールインナ板27と共に回転を阻止される。
At the time of torque amplification between the
トルク増幅を終えると,ステータ17は,これが受けるトルク方向の反転により,フリーホイールFを空転させながら,即ちラチェットポール29,29…をラチェットギヤ31の斜面に滑らせながらポンプインペラ15及びタービンランナ16と共に同一方向へ回転するようになる。そして,フリーホイールインナ板27がタービンランナ16と共に,所定の高速回転状態になると,各ラチェットポール29は,そのウエイト29bに加わる遠心力の作用により,ラチェットギヤ31から離脱する方向に揺動して,ラチェットギヤ31との滑り接触から解放され,その滑り接触による摩耗及び騒音の発生を防ぐことができる。
When the torque amplification is finished, the stator 17 rotates the free wheel F by reversing the torque direction received by the stator 17, that is, while sliding the
タービン軸20の回転は,ロックアップクラッチC2の第2駆動板40をも伝達するので,タービンランナ16の所定の高速回転時には,第2クラッチシュー42,42が遠心力により第2戻しばね43,43のセット荷重に抗して拡径方向に揺動し,摩擦ライニング42a,42aを出力ドラム9の内周面に圧接させるようになり,ロックアップクラッチC2はロックアップ状態となる。したがって,ポンプインペラ15及びタービン軸20間が機械的な直結状態とされるので,タービンランナ16及びポンプインペラ15間の滑り損失を無くし,伝動効率を高めることができる。
Since the rotation of the
車両の減速時,逆負荷が出力ギヤ4からタービン軸20に伝達されると,一方向クラッチC3が接続状態となり,上記逆負荷は,タービン軸20から第2駆動板ハブ40h,クラッチアウタ50,クラッチ素子52,52…,クラッチインナ51及び第1駆動板ハブ5hを順次経てクランク軸2へと伝達される。このように,出力ギヤ4の逆負荷は,トルクコンバータT及び発進クラッチC1を経由することなくクランク軸2に伝達するので,発進クラッチC1のオフ状態やタービンランナ16及びポンプインペラ15間の滑りに関係なく,良好なエンジンブレーキ効果を得ることができる。
When the vehicle is decelerated, if a reverse load is transmitted from the output gear 4 to the
ところで,出力ギヤ4は,フリーホイールFに邪魔されることなく,クランクケース1のメインベアリング3に近接して配置されるので,出力ギヤ4の駆動反力によるクランク軸2の曲げモーメントを小さく抑え,クランク軸2及びメインベアリング3の耐久性を高めることができる。しかも,発進クラッチC1及びポンプインペラ15間にタービンランナ16を配置すると共に,タービン軸20の外周にステータ軸21を相対回転自在に嵌合することで,タービン軸20をクランク軸2の外周に相対回転自在に嵌合することが可能となり,したがって出力ギヤ4との対応位置でクランク軸2及びタービン軸20間に介装されるベアリング23は一個で足り,タービン軸20の軸受構造の簡素化を図ることができる。しかもクランク軸2及び出力ギヤ4間の部品点数の減少により,部品の集積誤差も減少して,その誤差による出力ギヤ4と被動ギヤ25とのバックラッシュの変動を小さく抑え,騒音の低減に寄与し得る。
By the way, the output gear 4 is arranged in the vicinity of the main bearing 3 of the crankcase 1 without being obstructed by the free wheel F, so that the bending moment of the
またポンプインペラ15は,連結部材14を介して,発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2の出力ドラム9に連結されるので,トルクコンバータTと,発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2との間のデッドスペースを極力少なくして,伝動装置のコンパクト化を図ることができる。
Further, since the
さらに出力ドラム9の端壁9aは,タービンランナ16の背面側の油室18aを画成するサイドカバーを兼ねることになり,伝動装置の構造の簡素化を図ることができ,またトルクコンバータT及び発進クラッチC1の近接配置を可能にして,伝動装置のコンパクト化をも図ることができる。
Further, the
さらにまた出力ドラム9の端壁9aは,タービンランナ16の椀状の背面に沿って湾曲形成されるので,トルクコンバータT及び出力ドラム9の一層の近接配置が可能となり,伝動装置の更なるコンパクト化を図ることができる。
Furthermore, since the
また発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2は,共に遠心式に構成されると共に,一個の出力ドラム9を共有するので,両クラッチC1,C2の組立体構造の簡素化とコンパクト化を効果的に図ることができる。
The starting clutch C1 and the lock-up clutch C2 are both constructed in a centrifugal manner and share one
またクランク軸2及びタービン軸20を相互に回転自在に嵌合することから,クランク軸2に結合する発進クラッチC1の第1駆動板ハブ5hと,タービン軸20に結合するロックアップクラッチC2の第2駆動板ハブ40hとの間に逆負荷のみを伝達する一方向クラッチC3を構成することが可能となり,これにより伝動経路に介装する単一の一方向クラッチC3をもって,発進クラッチC1の存在に関係なく,またタービン軸20等の他の部材に干渉されることなく,エンジンブレーキ効果を得ることができ,伝動装置の構成の簡素化に大きく貢献することができる。
In addition, since the
しかも上記一方向クラッチC3は,発進クラッチC1の第1駆動板5と,ロックアップクラッチC2の第2駆動板40との間に配置されるので,スペース効率が高く,発進クラッチC1及びロックアップクラッチC2が出力ドラム9を共有することゝ相俟って,発進クラッチC1,ロックアップクラッチC2及び一方向クラッチC3の組立体のコンパクト化を大いに図ることができる。
Moreover, since the one-way clutch C3 is disposed between the
またタービン軸20の外周に配置されるステータ軸21には,ポンプインペラ15及び出力ギヤ4間に配置されるフリーホイールFを介してクランクケース1に連設される支持壁1aに連結されるので,ポンプインペラ15及び出力ギヤ4間のスペースをフリーホイールFの設置に有効に利用することができる。特に,フリーホイールFはラチェット式に構成され,そのラチェットポール29,29…と,ラチェットギヤ31を有するフリーホイールアウタ板30は,ポンプハブ15hを囲繞するように,その外周に配置されるので,ポンプインペラ15及び出力ギヤ4間の狭いスペースを効率良く利用することができ,伝動装置のより一層のコンパクト化を図ることができる。
Further, the
本発明は上記実施例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の設計変更が可能である。例えば,ラジアルニードルベアリング23に代えて,ボールベアリングやプレーンベアリングを使用することもできる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the invention. For example, a ball bearing or a plain bearing can be used instead of the
C1・・・・・・発進クラッチ
C2・・・・・・ロックアップクラッチ
C3・・・・・・一方向クラッチ
E・・・・・・・エンジン
T・・・・・・・トルクコンバータ
2・・・・・・・駆動軸(クランク軸)
4・・・・・・・出力ギヤ
5・・・・・・・第1駆動板
7・・・・・・・第1接続手段(第1クラッチシュー)
9・・・・・・・出力ドラム
9a・・・・・・出力ドラムの端壁
14・・・・・・連結部材
15・・・・・・ポンプインペラ
16・・・・・・タービンランナ
18・・・・・・循環油路
18a・・・・・油室
40・・・・・・第2駆動板
42・・・・・・第2接続手段(第2クラッチシュー)
46・・・・・・排出孔
50・・・・・・クラッチアウタ
51・・・・・・クラッチインナ
52・・・・・・クラッチ素子
C1 ... Start clutch C2 ... Lock-up clutch C3 ... One-way clutch E ... Engine T ...
4...
9 ....
46...
Claims (5)
前記タービンランナ(16)の背面に出力ドラム(9)を隣接配置すると共に,前記タービンランナ(16)を囲繞する連結部材(14)を介して前記ポンプインペラ(15)及び出力ドラム(9)間を連結し,
前記発進クラッチ(C1)を,前記出力ドラム(9)と,前記駆動軸(2)に結合する第1駆動板(5)と,この第1駆動板(5)に支持されて該第1駆動板(5)の所定回転数以上の回転時に該第1駆動板(5)及び前記出力ドラム(9)間を接続する第1接続手段(7)とで遠心式に構成し,
またロックアップクラッチ(C2)を,前記出力ドラム(9)と,前記タービンランナ(16)に連結する第2駆動板(40)と,この第2駆動板(40)に支持されて該第2駆動板(40)の所定の高速回転時に該第2駆動板(40)及び前記出力ドラム(9)間を接続する第2接続手段(42)とで遠心式に構成し,
前記出力ドラム(9)を前記発進クラッチ(C1)及び前記ロックアップクラッチ(C2)に共有させるように,これら発進クラッチ(C1)及びロックアップクラッチ(C2)を軸方向に隣接配置したことを特徴とする,車両用動力伝達装置。 The output gear (4) is rotatably supported on the drive shaft (2) of the engine (E), and between the drive shaft (2) and the output gear (4), a starting clutch (C1) and a torque converter (T ) In series, and a lockup clutch (C2) is interposed between the pump impeller (15) and the turbine runner (16) of the torque converter (T), and when the lockup clutch (C2) is disconnected. In the vehicle power transmission device, the power of the drive shaft (2) can be transmitted in the order of the starting clutch (C1), the torque converter (T), and the output gear (4) .
An output drum (9) is disposed adjacent to the rear surface of the turbine runner (16), and between the pump impeller (15) and the output drum (9) via a connecting member (14) surrounding the turbine runner (16). And
Said starting clutch (C1), and said output drum (9), a first driving plate for coupling to said drive shaft (2) (5), supported by the first drive to the first driving plate (5) configured to centrifugal de a plate first drive plate at a predetermined rotational speed or more rotation (5) (5) and the first connecting means for connecting the said output drum (9) (7),
The lockup clutch (C2) is supported by the second drive plate (40) connected to the output drum (9) , the turbine runner (16), and the second drive plate (40). configured to centrifugal de with the second drive plate when a predetermined high-speed rotation (40) and a second connecting means for connecting the said output drum (9) (42) of the driving plate (40),
The starting clutch (C1) and the lockup clutch (C2) are arranged adjacent to each other in the axial direction so that the output drum (9) is shared by the starting clutch (C1) and the lockup clutch (C2). A vehicle power transmission device.
前記出力ドラム(9)内で,前記第2駆動板(40)及び前記駆動軸(2)間に,第2駆動板(40)から駆動軸(2)への逆負荷のみの伝動を可能にする一方向クラッチ(C3)を設けたことを特徴とする,車両用動力伝達装置。 The power transmission device for a vehicle according to claim 1,
In the output drum (9), it is possible to transmit only the reverse load from the second drive plate (40) to the drive shaft (2) between the second drive plate (40) and the drive shaft (2). A power transmission device for a vehicle, characterized in that a one-way clutch (C3) is provided.
前記第1及び第2接続手段(7,42)を相互に対面させるよう前記第1及び第2駆動板(40)を相互に離隔配置し,これら第1及び第2駆動板(5,40)間に,第1駆動板(5)に結合するクラッチインナ(51)と,第2駆動板(40)に結合してクラッチインナ(51)を囲繞するクラッチアウタ(50)と,これらクラッチインナ及びアウタ(51,50)間に介装されて,クラッチアウタ(50)からクラッチインナ(51)への逆負荷の伝動を可能にするクラッチ素子(52)とからなる前記一方向クラッチ(C3)を配置したことを特徴とする,車両用動力伝達装置。 The vehicle power transmission device according to claim 2,
The first and second drive plates (40) are spaced apart from each other so that the first and second connection means (7, 42) face each other, and the first and second drive plates (5, 40). In between, a clutch inner (51) coupled to the first drive plate (5), a clutch outer (50) coupled to the second drive plate (40) and surrounding the clutch inner (51), the clutch inner, The one-way clutch (C3) comprising a clutch element (52) interposed between the outer (51, 50) and capable of transmitting a reverse load from the clutch outer (50) to the clutch inner (51). A vehicle power transmission device characterized by being arranged.
前記出力ドラム(9)には,前記タービンランナ(16)の背面との間に,前記ポンプインペラ(15)及びタービンランナ間の循環油路(18)に連通する油室(18a)を画成する端壁(9a)を設けたことを特徴とする,車両用動力伝達装置。 The power transmission device for a vehicle according to claim 1 ,
Wherein the output drum (9), wherein between the surface of the turbine runner (16), defining an oil chamber (18a) communicating with the circulation oil path (18) between the pump impeller (15) and the turbine runner A power transmission device for a vehicle, characterized in that an end wall (9a) is provided.
前記出力ドラム(9)には,発進クラッチ(C1)及びロックアップクラッチ(C2)に供給されるオイルを該出力ドラム(9)外に排出する複数の排出孔(46)を前記端壁(9a)に近接して設けたことを特徴とする,車両用動力伝達装置。 The vehicle power transmission device according to claim 4,
The output drum (9) has a plurality of discharge holes (46) for discharging oil supplied to the start clutch (C1) and the lockup clutch (C2) to the outside of the output drum (9). ), A power transmission device for a vehicle.
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