JP5835391B2 - 発進装置 - Google Patents

Description

本発明は、入力部材に入力された動力を変速装置の入力軸に伝達すると共に入力部材と入力軸との間の動力の伝達を解除することができるクラッチを含む発進装置に関する。

従来、変速装置とエンジンとの間に配置されて動力を伝達する湿式多板式のクラッチ装置として、複数の摩擦板（フリクションプレート）を支持するクラッチドラムと、複数の摩擦材（セパレータプレート）を支持するハブ部材と、摩擦板の径方向の中央近傍を押圧するピストンと、クラッチドラムに開口部を覆うように結合されるカバー部材とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このクラッチ装置では、ハブ部材とカバー部材とにより狭い通路が画成され、この通路を介して複数の摩擦板周辺のスペースへと潤滑油が導かれる。そして、複数の摩擦板を潤滑した油はクラッチドラム内に滞留した後に排出される。

また、多板式のクラッチを含む発進装置としては、入力部材（フロントカバー）と一体に回転すると共に当該入力部材に向けて軸方向に移動して複数の摩擦板を押圧可能なピストンと、ピストンの背後に配置されると共に当該ピストンと共に作動油が供給される係合側油室を画成する環状の油室画成部材とを備えたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。この発進装置では、変速装置の入力軸の内部に形成された油路を介して、ピストンと油室画成部材との間に画成された係合側油室に作動油が供給され、入力軸の外周に形成された油路や、入力部材とピストンとの間に画成される油路を介して、複数の摩擦板に潤滑・冷却媒体としての作動油が供給される。

特開２００８−１６３９８２号公報 独国特許出願公開第１０２００８０６０９４０号明細書

しかしながら、上記従来のクラッチ装置では、複数の摩擦板から熱を奪って昇温した潤滑油が摩擦板周辺に滞留してしまい、複数の摩擦板を効率よく冷却し得なくなるおそれがある。また、上記従来の発進装置では、入力軸の外周に形成された油路から、複数の軸受等に潤滑・冷却媒体として作動油を供給するための油路が分岐されていることから、分岐箇所で作動油が漏出することにより、クラッチを構成する複数の摩擦板に充分な量の作動油を供給し得なくなるおそれがある。

そこで、本発明は、多板式のクラッチを含む発進装置において、当該クラッチを構成する複数の摩擦板を効率よく冷却可能とすることを主目的とする。

本発明の発進装置は、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。

本発明の発進装置は、
入力部材に入力された動力を変速装置の入力軸に伝達すると共に前記入力部材と前記入力軸との間の動力の伝達を解除することができるクラッチを含む発進装置において、
前記クラッチは、
前記入力部材と一体に回転可能な第１摩擦板と、
前記変速装置の前記入力軸と一体に回転可能な第２摩擦板と、
前記入力部材と一体に回転すると共に該入力部材に向けて軸方向に移動して前記第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、
前記ピストンと共に作動油が供給される係合側油室を画成する油室画成部材とを備え、
前記入力部材と前記ピストンとの間には、前記第１および第２摩擦板に作動油を供給するための第１潤滑油路が画成され、
前記入力部材には、前記第１潤滑油路と連通する第２潤滑油路が形成され、
前記入力軸の内部には、前記係合側油室と連通する第１軸内油路と、前記第２潤滑油路と連通する第２軸内油路とが形成されていることを特徴とする。

この発進装置は、入力部材と一体に回転すると共に当該入力部材に向けて軸方向に移動して第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、ピストンと共に作動油が供給される係合側油室を画成する油室画成部材とを備えるものであり、入力部材と前記ピストンとの間には、第１および第２摩擦板に作動油を供給するための第１潤滑油路が画成される。そして、入力部材に、第１潤滑油路と連通する第２潤滑油路が形成されており、入力軸の内部には、係合側油室と連通する第１軸内油路と、第２潤滑油路と連通する第２軸内油路とが形成されている。これにより、この発進装置では、入力軸の第２軸内油路から、入力部材の第２潤滑油路と、入力部材とピストンとの間の第１潤滑油路とを介してクラッチの第１および第２摩擦板に作動油が供給される。このように、入力軸の内部に第２軸内油路を形成すると共に、入力部材に形成された第２潤滑油路を介して第２軸内油路と第１潤滑油路とを連通することにより、特に第２軸内油路における作動油の漏出量を極力減らすことが可能となる。そして、入力部材に向けてピストンを軸方向に移動させた際に係合するようにクラッチを構成すると共に、油室画成部材を用いてピストンの入力部材とは反対側に係合側油室を画成すれば、入力部材とピストンとによって第１および第２摩擦板の内周側に充分な容積をもった第１潤滑油路を画成することができる。従って、この発進装置では、クラッチの第１および第２摩擦板に充分な量の作動油を供給して当該第１および第２摩擦板を効率よく冷却することが可能となる。また、クラッチ装置の係合を解除する際に、第２軸内油路、第２潤滑油路、第１潤滑油路等を介して第１および第２摩擦板に充分な量の作動油を供給すれば、速やかに第１および第２摩擦板の圧着を解除することができる。更に、油室画成部材を用いてピストンの入力部材とは反対側に係合側油室を画成することで、クラッチ装置を係合させるための比較的高い油圧が入力部材に作用しないようして当該入力部材の膨らみを抑制することが可能となる。

また、前記入力軸の一端と、該入力軸の一端と対向する前記入力部材の内側端面との間には、前記第１軸内油路と連通する第１係合用油路が画成されてもよく、前記入力部材には、前記第１係合用油路および前記係合側油室と連通する第２係合用油路が形成されてもよい。この場合、ピストンと油室画成部材との間の係合側油室には、入力軸の第１軸内油路から第１係合用油路および第２係合用油路とを介して作動油が供給される。従って、入力軸と入力部材との間に、第１係合用油路からの作動油の漏出を抑制するシール部材を１体配置するだけで、第１軸内油路、第１係合用油路および第２係合用油路における作動油の漏出量を極力減らすことが可能となる。

更に、前記発進装置は、前記クラッチを介して前記入力部材に連結され得ると共に、前記入力部材に回転自在に嵌合されて前記入力軸と一体に回転可能な出力部材を含んでもよく、前記入力軸と前記入力部材と前記出力部材とは、前記第２軸内油路および前記第２潤滑油路と連通する第３潤滑油路を画成してもよく、前記入力部材と前記入力軸との間と、前記入力部材と前記出力部材との間には、前記第３潤滑油路からの作動油の漏出を抑制するように１体ずつシール部材が配置されてもよい。これにより、入力部材と入力軸との間のシール部材により、第１係合用油路からの作動油の漏出を抑制しつつ第１係合用油路と第３潤滑油路との連通を抑制すると共に、入力部材と出力部材との間のシール部材により、第３潤滑油路からの作動油の漏出を抑制することができるので、発進装置におけるシール部材の数を削減することが可能となる。

また、前記第２軸内油路には、前記入力軸と、該入力軸の外周に配置されるステータシャフトと、前記入力軸と前記ステータシャフトとの間に配置されて作動油の漏出を抑制するブッシュとにより画成される油路を介して作動油が供給されてもよく、前記入力軸と前記出力部材とは前記第３潤滑油路からの作動油の漏出を抑制する嵌め合いシール部を形成してもよい。これにより、入力軸とステータシャフトとの間から作動油をより確実に第２軸内油路に供給することが可能となる。

更に、前記入力部材は、前記ピストンに向けて前記軸方向に突出するように形成されると共に前記第１および第２摩擦板の何れか１つと当接する突出部を有するものであってもよい。このように入力部材に第１および第２摩擦板の何れか１つと当接する突出部を形成することで、部品点数を削減しつつ入力部材の剛性をより高めることができる。

また、前記油室画成部材は、前記入力部材に嵌合されると共に該入力部材に対して軸方向に固定されてもよい。これにより、係合側油室の密封に用いられるシール部材の数を削減することができる。

更に、前記発進装置は、ポンプインペラとタービンランナとを含んでもよく、前記入力部材は、前記ポンプインペラのポンプシェルに接合されて該ポンプシェルと共に流体伝動室を構成するフロントカバーであってもよく、前記流体伝動室内には前記第１潤滑油路を介して作動油が供給されてもよい。これにより、ポンプインペラとタービンランナとにより動力を伝達する際には、第１潤滑油路を介してポンプインペラとタービンランナとに充分な量の作動油を供給することが可能となり、クラッチ装置の係合時（ロックアップ時）には、第１潤滑油路を介して第１および第２摩擦板に充分な量の作動油を供給して当該第１および第２摩擦板を効率よく冷却することが可能となる。

本発明の実施例に係る発進装置としての流体伝動装置１を示す部分断面図である。 流体伝動装置１の要部を示す部分断面図である。 変形例に係る流体伝動装置１Ｂを示す要部拡大部分断面図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の実施例に係る発進装置としての流体伝動装置１を示す構成図である。同図に示す流体伝動装置１は、原動機としてのエンジン（内燃機関）を備えた車両に発進装置として搭載されるトルクコンバータであり、図示しないエンジンのクランクシャフトに連結されるフロントカバー（入力部材）３と、フロントカバー３に固定されたポンプインペラ（入力側流体伝動要素）４と、ポンプインペラ４と同軸に回転可能なタービンランナ（出力側流体伝動要素）５と、タービンランナ５からポンプインペラ４への作動油（作動流体）の流れを整流するステータ６と、図示しない自動変速機（ＡＴ）あるいは無段変速機（ＣＶＴ）である変速装置のインプットシャフト１００に固定されて当該インプットシャフト１００と一体に回転可能なタービンハブ（出力部材）７と、多板摩擦式のロックアップクラッチ機構８と、タービンハブ７に接続されると共にロックアップクラッチ機構８に接続されたダンパ装置１０とを含む。

フロントカバー３は、センターピース３０と、当該センターピース３０に溶接により固定されると共に径方向に延びる側壁部３４と当該側壁部３４の外周から流体伝動装置１の軸方向に延出された外筒部３５とを有するカバー本体３３とを含む。図１に示すように、センターピース３０の内部には、インプットシャフト１００が回転自在に嵌合される孔部３０ｃが形成されている。また、カバー本体３３の側壁部３４の外周部には、図示しないエンジンのクランクシャフトに接続されたドライブプレート（図示省略）と連結されるセットブロック３６が溶接等により固定される。ポンプインペラ４は、フロントカバー３の外筒部３５に密に固定されるポンプシェル４０と、ポンプシェル４０の内面に配設された複数のポンプブレード４１とを有する。タービンランナ５は、タービンシェル５０と、タービンシェル５０の内面に配設された複数のタービンブレード５１とを有する。タービンシェル５０は、タービンハブ７に嵌合されると共にリベットを介して当該タービンハブ７に固定される。ステータ６は、複数のステータブレード６０を有し、ステータ６の回転方向は、ワンウェイクラッチ６１により一方向のみに設定される。ポンプインペラ４とタービンランナ５とは、互いに対向し合い、これらポンプインペラ４、タービンランナ５およびステータ６は、作動油を循環させるトーラス（環状流路）を形成する。

ダンパ装置１０は、図１および図２に示すように、入力要素としてのドライブ部材１１と、複数の第１スプリング（第１弾性体）ＳＰ１を介してドライブ部材１１と係合する第１中間部材（第１中間要素）１２と、複数の第２スプリング（第２弾性体）ＳＰ２を介して第１中間部材１２と係合する第２中間部材（第２中間要素）１４と、複数の第３スプリング（第３弾性体）ＳＰ３を介して第２中間部材１４と係合するドリブン部材（出力要素）１５とを含む。実施例において、第１および第２スプリングＳＰ１，ＳＰ２は、荷重が加えられてないときに真っ直ぐに延びる軸心を有するように螺旋状に巻かれた金属材からなるコイルスプリングであり、第３スプリングＳＰ３は、荷重が加えられてないときに円弧状に延びる軸心を有するように巻かれた金属材からなるアークスプリングである。

ドライブ部材１１は、それぞれ対応する第１スプリングＳＰ１の一端と当接する複数のスプリング当接部１１ａと、複数のスプリング支持部１１ｂとを有する。そして、ドライブ部材１１は、リベットを介してロックアップクラッチ機構８のクラッチドラム８２に固定され、フロントカバー３やポンプインペラ４のポンプシェル４０により画成される流体伝動室９内部の外周側領域に配置される。第１中間部材１２は、ドライブ部材１１の複数のスプリング支持部１１ｂと共に第１および第２スプリングＳＰ１，ＳＰ２を同一円周上で互いに隣り合わせに（交互に）して摺動自在に支持可能な環状部材として構成されており、実施例では、ロックアップクラッチ機構８のクラッチドラム８２により流体伝動装置１の軸周りに回転自在に支持されて流体伝動室９内の外周側領域に配置される。また、第１中間部材１２は、図１および図２に示すように、それぞれ対応する第１スプリングＳＰ１の他端と当該第１スプリングＳＰ１と隣り合う第２スプリングＳＰ２の一端との間に配置されて両者と当接する一対のスプリング当接部１２ａを複数有する。

第２中間部材１４は、環状の第１プレート１４１と、リベットを介して当該第１プレート１４１に固定される環状の第２プレート１４２とにより構成され、実施例では、ドリブン部材１５により流体伝動装置１の軸周りに回転自在に支持される。第２中間部材１４の第１プレート１４１は、それぞれ対応する第２スプリングＳＰ２の他端と当接する複数のスプリング当接部１４１ａを外周側に有すると共に、第３スプリングＳＰ３を支持するための複数のスプリング支持部を内周側に有する。また、第２中間部材１４の第２プレート１４２は、ロックアップクラッチ機構８のクラッチドラム８２を回転自在に支持するクラッチドラム支持部１４２ａを外周側に有すると共に、それぞれ第１プレート１４１のスプリング支持部と対向して第３スプリングＳＰ３を支持するスプリング支持部を有する。そして、第１および第２プレート１４１および１４２には、それぞれ対応する第３スプリングＳＰ３の一端と当接する複数のスプリング当接部（図示省略）が形成されている。

これにより、複数の第１スプリングＳＰ１は、それぞれドライブ部材１１のスプリング当接部１１ａと第１中間部材１２のスプリング当接部１２ａとの間に位置するようにダンパ装置１０の外周部に配置され、複数の第２スプリングＳＰ２は、それぞれ第１中間部材１２のスプリング当接部１２ａと第２中間部材１４すなわち第１プレート１４１のスプリング当接部１４１ａとの間に位置するようにダンパ装置１０の外周部に配置されることになる。また、複数の第３スプリングＳＰ３は、それぞれ第１および第２スプリングＳＰ１，ＳＰ２から流体伝動装置１の径方向に離間して配置され、第１および第２スプリングＳＰ１，ＳＰ２よりも内周側に位置することになる。

ドリブン部材１５は、第２中間部材１４の第１プレート１４１と第２プレート１４２との間に配置されると共にタービンハブ７に固定される。また、ドリブン部材１５は、それぞれ対応する第３スプリングＳＰ３の他端と当接する複数のスプリング当接部１５ａを有する。更に、ドリブン部材１５は、軸方向に突出して第２中間部材１４の第２プレート１４２の内周を回転自在に支持する複数のプレート支持部１５ｃを有している。これにより、第２中間部材１４は、ドリブン部材１５により回転自在に支持されて流体伝動装置１の軸周りに配置される。

ロックアップクラッチ機構８は、ダンパ装置１０を介して入力部材としてのフロントカバー３とタービンハブ７すなわち変速装置のインプットシャフト１００とを連結するロックアップを実行すると共に当該ロックアップを解除することができるものであり、図１および図２に示すように、ダンパ装置１０とフロントカバー３の側壁部３４との間に配置される。ロックアップクラッチ機構８は、フロントカバー３により軸方向に摺動自在に支持されて当該フロントカバー３と一体に回転するロックアップピストン８０と、ロックアップピストン８０と対向するようにフロントカバー３（カバー本体３３）の側壁部３４に固定される環状のクラッチハブ（第１摩擦板支持部材）８１と、ドライブ部材１１に接続されると共にダンパ装置１０を介して変速装置のインプットシャフト１００に連結される上述のクラッチドラム（摩擦板支持部材あるいは第２摩擦板支持部材）８２と、クラッチハブ８１の外周に形成されたスプラインに嵌合されて当該クラッチハブ８１により軸方向に摺動自在に支持されると共にフロントカバー３と一体に回転可能な複数の第１摩擦板８３（セパレータプレート）と、クラッチドラム８２の内周に形成されたスプラインに嵌合されて当該クラッチドラム８２により軸方向に摺動自在に支持されると共にインプットシャフト１００と一体に回転可能な複数の第２摩擦板（摩擦材を有するフリクションプレート）８４と、ロックアップピストン８０よりもダンパ装置１０側に位置するようにフロントカバー３のセンターピース３０に固定される環状のフランジ部材（油室画成部材）８５とを含む。

ロックアップピストン８０は、センターピース３０に形成された第１円筒部（第１支持部）３１に嵌合されると共にフロントカバー３（カバー本体３３の側壁部３４等）の内面と対向する内周部８０ａと、内周部８０ａの外周部からダンパ装置１０側かつ軸方向に延出された円筒部８０ｂと、円筒部８０ｂから外方かつフロントカバー３に向けて延出された押圧部８０ｃとを有する。ロックアップピストン８０の内周部８０ａは、Ｏリング等のシール部材を介してセンターピース３０の第１円筒部３１の外周面と摺接する。また、ロックアップピストン８０の円筒部８０ｂは図示するようにフロントカバー３（カバー本体３３）に固定されたクラッチハブ８１の内周部にスプライン嵌合され、これにより、ロックアップピストン８０は、その一部がクラッチハブ８１の内周側に配置されると共に、フロントカバー３により流体伝動装置１の軸方向に摺動自在に支持される。更に、ロックアップピストン８０の押圧部８０ｃは、クラッチハブ８１により支持された複数の第１摩擦板８３のうちの最もダンパ装置１０側に位置する１つの概ね中央部（外周と内周との中央部）と対向する。

クラッチハブ８１は、カバー本体３３の側壁部３４の内面に溶接により固定され、クラッチハブ８１とクラッチドラム８２とは、図示するように、フロントカバー３内の外周側の領域に配置される。更に、カバー本体３３の側壁部３４は、ロックアップピストン８０に向けて軸方向に突出するようにプレス成形により形成されると共にクラッチハブ８１により支持された複数の第１摩擦板８３のうちの最もフロントカバー３側に位置する１つの概ね中央部（外周と内周との中央部）と当接する環状の突出部３４ａを有する。このようにフロントカバー３（側壁部３４）に第１および第２摩擦板８３，８４の何れか１つと当接する突出部を形成することで、いわゆるバッキングプレート（エンドプレート）を省略して部品点数を削減しつつフロントカバー３（側壁部３４）に曲げ部を形成することで側壁部３４（フロントカバー３）の剛性をより高めることができる。

フランジ部材８５は、第１円筒部３１の内周側で当該第１円筒部３１よりもダンパ装置１０側に突出するようにセンターピース３０に形成された第２円筒部（第２支持部）３２に嵌合される基部８５ａと、Ｏリング等のシール部材を介してロックアップピストン８０の円筒部８０ｂの内周面と摺接してロックアップピストン８０の軸方向における移動をガイドする円筒状の外周部８５ｂと、当該外周部８５ｂのロックアップピストン８０側の外縁から内方かつ径方向（軸方向と直交する方向）に延びる環状面を有するピストン移動規制部８５ｃとを有する。図２に示すように、センターピース３０の第２円筒部３２は、径方向からみて第１円筒部３１のダンパ装置１０側の端部と重なるように形成されており、フランジ部材８５の基部８５ａは、第１円筒部３１と第２円筒部３２との重なり部分（凹部）まで差し込まれる。従って、第１円筒部３１と、第２円筒部３２に嵌合されたフランジ部材８５とは、径方向からみて重なることになる。そして、フランジ部材８５（基部８５ａ）は、スナップリング８６を用いてセンターピース３０（フロントカバー３）に対して軸方向に固定される。また、センターピース３０の第２円筒部３２は、図示するように、タービンハブ７に対して回転自在に嵌合され、両者の間にＯリング等のシール部材８９が配置される。すなわち、タービンハブ７は、センターピース３０の第２円筒部３２の外周に回転自在に嵌合される。

フランジ部材８５は、ロックアップピストン８０の軸方向における移動をガイドすると共に、当該ロックアップピストン８０のフロントカバー３（側壁部３４）とは反対側に当該ロックアップピストン８０と共に作動油が供給される係合側油室８７を画成する。係合側油室８７には、図１に示すように、エンジンにより駆動される図示しないオイルポンプに接続された油圧制御装置（図示省略）から変速装置のインプットシャフト１００に形成されると共に一端側に軸方向に開口する開口部１０１ａを有する第１軸内油路１０１や、センターピース３０の孔部３０ｃに嵌合されたインプットシャフト１００の一端と当該インプットシャフト１００の一端と対向するセンターピース３０（フロントカバー３）の内側端面３０ｄとの間に画成されて開口部１０１ａと連通する第１係合用油路９１、センターピース３０（フロントカバー３）に形成された第２係合用油路３０ａを介してロックアップクラッチ機構８を係合させるため（完全係合状態あるいはスリップ状態にするため）の作動油（ロックアップ圧）が供給される。図示するように、第１軸内油路１０１は、途中で分岐されることなくインプットシャフト１００の軸心に沿って延在するように形成されており、その一端（図１における右端、内側端面３０ｄ側の端部）が開放されることにより第１係合用油路９１と互いに連通する。そして、インプットシャフト１００の外周面とセンターピース３０の孔部３０ｃの内周面との間には、Ｏリング等のシール部材９０が配置される。また、実施例において、センターピース３０に形成された第２係合用油路３０ａは、図１および図２に示すように、係合側油室８７に対して軸方向に開口する。更に、フロントカバー３とロックアップピストン８０とは、クラッチハブ８１すなわち第１および第２摩擦板８３，８４の内周側にフロントカバー３やポンプインペラ４のポンプシェル４０により画成される流体伝動室９内、すなわち第１および第２摩擦板８３，８４やポンプインペラ４、タービンハブ７、ダンパ装置１０等に作動油を供給するための第１潤滑油路（油室）８８を画成する。第１潤滑油路８８には、図示しない油圧制御装置から変速装置のインプットシャフト１００に形成された第２軸内油路１０２（図１参照）や、センターピース３０に形成された第２潤滑油路３０ｂ（図１参照）等を介して作動油（例えばライン圧を減圧して得られる循環圧）が供給される。なお、第２軸内油路１０２には、ステータブレード６０に固定（スプライン嵌合）される中空のステータシャフト６２の内周面と、インプットシャフト１００の外周面と、ステータシャフト６２とインプットシャフト１００との間に配置されたブッシュ９４とにより画成される油路１０４、およびインプットシャフト１００に形成された径方向に延びる連通孔１０５を介して作動油が供給され、油路１０４からタービンハブ７側への作動油の漏出は、ステータシャフト６２とインプットシャフト１００との間のブッシュ９４により阻止（抑制）される。これにより、インプットシャフト１００とステータシャフト６２との間の油路１０４から作動油をより確実に第２軸内油路１０２、ひいては第１および第２摩擦板８３，８４に供給することが可能となる。図１に示すように、第２軸内油路１０２は、途中で分岐されることなくインプットシャフト１００の軸心に沿って延在するように形成されており、その一端（図１における右端、内側端面３０ｄ側の端部）は閉鎖（密閉）されている。そして、インプットシャフト１００の外周面、センターピース３０およびタービンハブ７は、第２潤滑油路３０ｂの内側に当該第２潤滑油路３０ｂと連通する環状の第３潤滑油路９３を画成する。また、インプットシャフト１００には、径方向に延びると共に第２軸内油路１０２と第３潤滑油路９３とを連通させる連通孔１０３が形成されている。図１からわかるように、インプットシャフト１００とセンターピース３０（フロントカバー３）との間に配置されたシール部材９０は、インプットシャフト１００の一端と内側端面３０ｄとの間に画成される第１係合用油路９１と、インプットシャフト１００の外周面、センターピース３０およびタービンハブ７により画成される第３潤滑油路９３との連通を阻止（抑制）する。また、第３潤滑油路９３からダンパ装置１０側への作動油の漏出は、タービンハブ７とセンターピース３０の第２円筒部３２（フロントカバー３）との間に配置されたシール部材８９によって阻止（抑制）され、第３潤滑油路９３からブッシュ９４側への作動油の作動油の漏出は、タービンハブ７の内周面とインプットシャフト１００の外周面とにより形成される嵌め合いシール部９５により阻止（抑制）される。なお、図１に示すように、クラッチハブ８１には、第１潤滑油路８８と第１および第２摩擦板８３，８４側すなわち流体伝動室９とを連通させる開口８１ｏが形成されており、クラッチドラム８２には、第１潤滑油路８８側と流体伝動室９とを連通させる開口８２ｏが形成されている。

次に上述のように構成される発進装置としての流体伝動装置１の動作について説明する。流体伝動装置１を搭載した車両では、発進前にロックアップクラッチ機構８の係合が解除され、エンジンが始動されてアイドル状態にあるときには、流体伝動装置１は、フロントカバー３に接続されたポンプインペラ４がエンジンと同一回転数で回転すると共にタービンランナ５が回転することなく停止するストール状態にある。また、流体伝動装置１の流体伝動室９内には、インプットシャフト１００の第２軸内油路１０２および連通孔１０３、インプットシャフト１００の外周面、センターピース３０およびタービンハブ７により画成される第３潤滑油路９３、センターピース３０の第２潤滑油路３０ｂ、および第１潤滑油路８８を介して図示しない油圧制御装置からの作動油が供給される。そして、ストール状態からエンジンの回転数および出力トルクが高まると、エンジンからの動力がフロントカバー３を介してポンプインペラ４へと伝達され、ポンプインペラ４の回転に応じた作動油の流れによりタービンランナ５が回転する。これにより、エンジンからの動力がポンプインペラ４およびタービンランナ５やタービンハブ７を介して後段の変速装置へと動力が伝達される。なお、流体伝動装置１は、ポンプインペラ４とタービンランナ５との回転速度差が大きいときにはステータ６の作用によりトルク増幅機として機能し、両者の回転速度差が小さくなると流体継手として機能する。また、流体伝動室９内に供給された作動油は、当該流体伝動室９内を流通した後、油路９ａ等を介して図示しないオイルパンへと戻される。

また、エンジンあるいは変速装置のインプットシャフト１００の回転数が予め定められた比較的低いクラッチ係合回転数に達すると、ロックアップクラッチ機構８のトルク容量が徐々に増加するように係合側油室８７に作動油を供給すると共に係合側油室８７へのロックアップ圧を第１潤滑油路８８への循環圧よりも徐々に高めるスリップ制御が実行される。これにより、ロックアップピストン８０がフロントカバー３の側壁部３４に向けて軸方向に移動して第１および第２摩擦板８３，８４を側壁部３４の突出部３４ａに押し付けることにより、エンジンからの動力がフロントカバー３、ロックアップクラッチ機構８、ダンパ装置１０およびタービンハブ７という伝達経路をも介して後段の変速装置に伝達されるようになる。この際、ロックアップクラッチ機構８は、フロントカバー３とタービンハブ７との間にスリップを生じさせながらフロントカバー３からタービンハブ７へと動力を伝達し、クラッチハブ８１を介してフロントカバー３に連結されたダンパ装置１０によりトルクの変動（捩り振動）が吸収（減衰）されることになる。

このようなスリップ制御を実行することにより、エンジンの回転数の吹き上がりを抑制して当該エンジンの燃費を向上させつつ、エンジンから変速装置へと動力を伝達することができる。更に、実施例のロックアップクラッチ機構８は、多板摩擦式のクラッチであるから、スリップ制御が実行される際のトルク容量をより適正に設定することができる。また、この際、ロックアップクラッチ機構８の第１および第２摩擦板８３，８４には、第１潤滑油路８８を介して充分な量の作動油を供給することができるので、第１および第２摩擦板８３，８４、更にはダンパ装置１０や各種軸受等を良好に潤滑・冷却することが可能となる。すなわち、インプットシャフト１００の内部に第２軸内油路１０２および連通孔１０３を形成すると共に、フロントカバー３を構成するセンターピース３０に形成された第２潤滑油路３０ｂを介して第２軸内油路１０２と第１潤滑油路８８とを連通することにより、第２軸内油路１０２からの分岐油路を廃して、第２軸内油路１０２における作動油の漏出量を実質的に無くすことが可能となる。そして、フロントカバー３に向けてロックアップピストン８０を軸方向に移動させた際に係合するようにロックアップクラッチ機構８を構成すると共に、フランジ部材８５を用いてロックアップピストン８０のフロントカバー３とは反対側に係合側油室８７を画成すれば、フロントカバー３とロックアップピストン８０とによって第１および第２摩擦板８３，８４の内周側に充分な容積をもった第１潤滑油路８８を画成することができる。従って、流体伝動装置１では、ロックアップクラッチ機構８の第１および第２摩擦板８３，８４に充分な量の作動油を供給して当該第１および第２摩擦板８３，８４を効率よく潤滑・冷却することが可能となる。更に、実施例のロックアップクラッチ機構８では、ロックアップピストン８０の押圧部８０ｃが最もダンパ装置１０側に位置する第１摩擦板８３の概ね中央部と当接すると共に、カバー本体３３の側壁部３４に形成された突出部３４ａが最もフロントカバー３側に位置する第１摩擦板８３の概ね中央部と当接することから、第１および第２摩擦板８３，８４の傾きを抑制して片磨耗や発熱を良好に抑制することができる。

更に、例えば車速やアクセル開度（アクセル操作量）をパラメータとして予め定められたロックアップ条件が成立すると、ロックアップクラッチ機構８が完全係合するようにロックアップ圧が設定され、ロックアップピストン８０がフロントカバー３の側壁部３４に向けて更に軸方向に移動して第１および第２摩擦板８３，８４を圧着させ、それによりロックアップクラッチ機構８によりダンパ装置１０を介してフロントカバー３とタービンハブ７（インプットシャフト１００）とが連結（ロックアップ）される。これにより、ポンプインペラ４およびタービンランナ５を介すことなく、エンジンからの動力を直接かつ効率よく後段の変速装置へ伝達することができる。このようにロックアップが完了した後にも、フロントカバー３に付与されるトルクの変動は、ダンパ装置１０により吸収される。

一方、ロックアップクラッチ機構８によるロックアップを解除する際には、第１潤滑油路８８への作動油（循環圧）の供給を継続しつつ、係合側油室８７へのロックアップ圧を徐々に低下させて作動油の供給を停止させる。これにより、ロックアップピストン８０は、フロントカバー３から離間するように（ダンパ装置１０側に）軸方向に移動し、その背面がフランジ部材８５のピストン移動規制部８５ｃと当接した時点で停止する。この際、第２軸内油路１０２、連通孔１０３、第３潤滑油路９３、第２潤滑油路３０ｂ、および第１潤滑油路８８を介して第１および第２摩擦板８３，８４に充分な量の作動油が供給されるので、実施例のロックアップクラッチ機構８では、速やかに第１および第２摩擦板８３，８４の圧着を解除することができる。

また、流体伝動装置１では、インプットシャフト１００の一端と、インプットシャフト１００の一端と対向するセンターピース３０の内側端面３０ｄとの間に、インプットシャフト１００に形成された第１軸内油路１０１と連通する第１係合用油路９１が画成され、センターピース３０には、第１係合用油路９１および係合側油室８７と連通する第２係合用油路３０ａが形成される。そして、ロックアップピストン８０とフランジ部材８５との間の係合側油室８７には、インプットシャフト１００の第１軸内油路１０１から第１係合用油路９１および第２係合用油路３０ａとを介して作動油が供給される。従って、流体伝動装置１では、インプットシャフト１００とセンターピース３０との間に、第１係合用油路９１からの作動油の漏出を抑制するシール部材９０を１体配置するだけで、第１軸内油路１０１、第１係合用油路９１および第２係合用油路３０ａにおける作動油の漏出量を極力減らすことが可能となる。

更に、流体伝動装置１は、ロックアップクラッチ機構８を介してフロントカバー３に連結され得ると共に、センターピース３０に回転自在に嵌合されてインプットシャフト１００と一体に回転可能なタービンハブ７を含み、インプットシャフト１００とセンターピース３０とタービンハブ７とは、インプットシャフト１００の第２軸内油路１０２および第２潤滑油路３０ｂと連通する第３潤滑油路９３を画成する。そして、第３潤滑油路９３からの作動油の漏出を抑制するように、センターピース３０とインプットシャフト１００との間に１体のシール部材９０が配置されると共に、センターピース３０とタービンハブ７との間に１体のシール部材８９が配置される。これにより、センターピース３０とインプットシャフト１００との間のシール部材９０により、第１係合用油路９１からの作動油の漏出を抑制しつつ第１係合用油路９１と第３潤滑油路９３との連通を抑制すると共に、センターピース３０とタービンハブ７との間のシール部材８９により、第３潤滑油路９３からダンパ装置１０側への作動油の漏出を抑制することができる。この結果、流体伝動装置１では、シール部材の数を削減することが可能となる。

以上説明したように、実施例の流体伝動装置１に含まれるロックアップクラッチ機構８は、フロントカバー３に向けて軸方向に移動して第１および第２摩擦板８３，８４を押圧可能なロックアップピストン８０と、ロックアップピストン８０のフロントカバー３とは反対側に当該ロックアップピストン８０と共に作動油が供給される係合側油室８７を画成するフランジ部材８５とを備えるものであり、フロントカバー３とロックアップピストン８０とは、第１および第２摩擦板８３，８４の内周側に当該第１および第２摩擦板８３，８４に作動油を供給するための第１潤滑油路８８を画成する。

このようにフロントカバー３に向けてロックアップピストン８０を軸方向に移動させた際に係合するようにロックアップクラッチ機構８を構成すると共に、フランジ部材８５を用いてロックアップピストン８０のフロントカバー３とは反対側に係合側油室８７を画成すれば、フロントカバー３とロックアップピストン８０とによって第１および第２摩擦板８３，８４の内周側に充分な容積をもった第１潤滑油路８８を画成することができる。従って、当該第１潤滑油路８８を介して第１および第２摩擦板８３，８４に充分な量の作動油を供給して当該第１および第２摩擦板８３，８４を効率よく冷却することが可能となる。また、ロックアップクラッチ機構８の係合を解除する際に第１潤滑油路８８を介して第１および第２摩擦板８３，８４に充分な量の作動油を供給すれば、速やかに第１および第２摩擦板８３，８４の圧着を解除することができるので、リターンスプリングを省略してロックアップクラッチ機構８の軸長を短縮化することが可能となる。

更に、フランジ部材８５を用いてロックアップピストン８０のフロントカバー３とは反対側に係合側油室８７を画成することで、ロックアップクラッチ機構８を係合させるための比較的高いロックアップ圧がフロントカバー３に作用しないようして当該フロントカバー３の膨らみを抑制することが可能となる。そして、上記実施例では、ロックアップピストン８０に向けて軸方向に突出して第１および第２摩擦板８３，８４の何れか１つ（上記実施例では最もフロントカバー３側の第１摩擦板８３）と当接する突出部３４ａがフロントカバー３の側壁部３４に形成されている。これにより、部品点数を削減しつつフロントカバー３の剛性をより高めることができる。

また、上記実施例のように、フランジ部材８５をフロントカバー３に嵌合すると共に例えばスナップリング８６を用いてフロントカバー３に対して軸方向に固定すれば、ロックアップピストン８０の円筒部８０ｂの内周面と摺接する円筒状の外周部８５ｂとの間と、センターピース３０の第２円筒部３２とタービンハブ７との間にシール部材を設ければ係合側油室８７を良好に密封することができるので、それにより係合側油室８７の密封に用いられるシール部材の数を削減することが可能となる。

そして、上記実施例の流体伝動装置１では、ポンプインペラ４とタービンランナ５とによりトルクを伝達する際には、上記第１潤滑油路８８を介して流体伝動室９すなわちポンプインペラ４とタービンランナ５とに充分な量の作動油を供給することが可能となり、ロックアップクラッチ機構８の係合時（スリップ制御時やロックアップ時）には、当該第１潤滑油路８８を介して第１および第２摩擦板８３，８４に充分な量の作動油を供給して当該第１および第２摩擦板８３，８４を効率よく冷却することが可能となる。

なお、図３に示す流体伝動装置１Ｂのように、ロックアップピストン８０Ｂの円筒部８０ｂの内径を小さくして（円筒部８０ｂの内周面を装置軸心側に寄せて）、ロックアップピストン８０Ｂとフランジ部材８５Ｂとにより画成される係合側油室８７Ｂの容積を小さくしてもよい。これにより、ロックアップクラッチ機構８Ｂのロックアップ圧に対する応答性を向上させることができる。そして、この場合には、図３に示すように、ロックアップピストン８０Ｂとフロントカバー３との間にリターンスプリング８０ｓを配置してもよい。また、ダンパ装置１０は、フロントカバーやポンプインペラのポンプシェルにより画成される流体伝動室内の外周側にドリブン部材が配置されると共に、流体伝動室内の内周側にドライブ部材が配置されるものであってもよく、ダンパ装置１０は、いわゆる並列式のダンパ装置として構成されてもよい。更に、上述のダンパ装置１０は、タービンランナからポンプインペラへの作動流体の流れを整流するステータを含まない流体継手に適用されてもよい。

ここで、実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。すなわち、上記実施例では、入力部材としてのフロントカバー３に入力されたトルクを変速装置のインプットシャフト１００に直接伝達するロックアップと当該ロックアップの解除とを実行するロックアップクラッチ機構８を含む流体伝動装置１が「発進装置」に相当し、フロントカバー３と一体に回転可能な第１摩擦板８３が「第１摩擦板」に相当し、変速装置のインプットシャフト１００と一体に回転可能な第２摩擦板８４が「第２摩擦板」に相当し、フロントカバー３と一体に回転すると共にフロントカバー３に向けて軸方向に移動して第１および第２摩擦板８３，８４を押圧可能なロックアップピストン８０が「ピストン」に相当し、ロックアップピストン８０と共に作動油が供給される係合側油室８７を画成するフランジ部材８５が「油室画成部材」に相当し、フロントカバー３とロックアップピストン８０とにより画成される第１および第２摩擦板８３，８４に作動油を供給するための第１潤滑油路８８が「第１潤滑油路」に相当し、フロントカバー３のセンターピース３０に形成されて第１潤滑油路８８と連通する第２潤滑油路３０ｂが「第２潤滑油路」に相当し、インプットシャフト１００の内部に形成されて係合側油室８７と連通する第１軸内油路１０１が「第１軸内油路」に相当し、インプットシャフト１００の内部に形成されて第２潤滑油路３０ｂと連通する第２軸内油路１０２が「第２軸内油路」に相当し、インプットシャフト１００の一端とセンターピース３０の内側端面３０ｄとの間に第１軸内油路１０１と連通するように画成される第１係合用油路９１が「第１係合用油路９１」に相当し、第１係合用油路９１および係合側油室８７と連通するようにセンターピース３０に形成された第２係合用油路３０ａが「第２係合用油路３０ａ」に相当し、ロックアップクラッチ機構８を介してフロントカバー３に連結され得ると共に、センターピース３０に回転自在に嵌合されてインプットシャフト１００と一体に回転可能なタービンハブ７が「出力部材」に相当し、第２軸内油路１０２および第２潤滑油路３０ｂと連通するようにインプットシャフト１００とセンターピース３０とタービンハブ７とにより画成される第３潤滑油路９３が「第３潤滑油路」に相当し、センターピース３０とインプットシャフト１００との間に配置されるシール部材９０およびセンターピース３０とタービンハブ７との間に配置されるシール部材８９が「シール部材」に相当し、ロックアップピストン８０に向けて軸方向に突出すると共に第１摩擦板８３と当接するようにフロントカバー３のカバー本体３３の側壁部３４に形成された突出部３４ａが「突出部」に相当する。ただし、実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載された発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の概要の欄に記載された発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、発明の概要の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。すなわち、実施例はあくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一例に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の解釈は、その欄の記載に基づいて行なわれるべきものである。

以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更をなし得ることはいうまでもない。

本発明は、発進装置の製造分野等において利用可能である。

１ 流体伝動装置、３ フロントカバー、４ ポンプインペラ、５ タービンランナ、６ ステータ、７ タービンハブ、８ ロックアップクラッチ機構、９ 流体伝動室、９ａ 油路、１０ ダンパ装置、１１ ドライブ部材、１１ａ スプリング当接部、１１ｂ スプリング支持部、１２ 第１中間部材、１２ａ スプリング当接部、１４ 第２中間部材、１５ ドリブン部材、１５ａ スプリング当接部、１５ｃ プレート支持部、３０ センターピース、３０ａ，３０ｂ 油路、３１ 第１円筒部、３２ 第２円筒部、３３ カバー本体、３４ 側壁部、３４ａ 突出部、３５ 外筒部、３６ セットブロック、４０ ポンプシェル、４１ ポンプブレード、５０ タービンシェル、５１ タービンブレード、６０ ステータブレード、６１ ワンウェイクラッチ、８０ ロックアップピストン、８０ａ 内周部、８０ｂ 円筒部、８０ｃ 押圧部、８１ クラッチハブ、８１ｏ 開口、８２ クラッチドラム、８２ｏ 開口、８３ 第１摩擦板、８４ 第２摩擦板、８５ フランジ部材、８５ａ 基部、８５ｂ 外周部、８５ｃ ピストン移動規制部、８６ スナップリング、８７ 係合側油室、８８ 油室、８９ シール部材、１４１ 第１プレート、１４１ａ スプリング当接部、１４２ 第２プレート、１４２ａ クラッチドラム支持部、ＳＰ１ 第１スプリング、ＳＰ２ 第２スプリング、ＳＰ３ 第３スプリング。

Claims (10)

1. 入力部材に入力された動力を変速装置の入力軸に伝達すると共に前記入力部材と前記入力軸との間の動力の伝達を解除することができるクラッチを含む発進装置において、
   前記クラッチは、
   前記入力部材と一体に回転可能な第１摩擦板と、
   前記変速装置の前記入力軸に連結される第２摩擦板と、
   前記入力部材と一体に回転すると共に該入力部材に向けて軸方向に移動して前記第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、
   前記入力部材と一体に回転し、前記ピストンと共に作動油が供給される係合側油室を画成する油室画成部材とを備え、
   前記入力部材と前記ピストンとの間には、前記第１および第２摩擦板に作動油を供給するための第１潤滑油路が画成され、
   前記入力部材には、前記第１潤滑油路と連通する第２潤滑油路が形成され、
   前記入力軸の内部には、前記係合側油室と連通する第１軸内油路と、前記第２潤滑油路と連通する第２軸内油路とが形成され、
   前記第１および第２摩擦板の何れか１つは、前記軸方向に移動する前記ピストンにより押圧されて前記入力部材に当接することを特徴とする発進装置。
2. 請求項１に記載の発進装置において、
   前記入力部材の側壁部の内面に固定されて前記第１摩擦板を支持するクラッチハブを更に備えることを特徴とする発進装置。
3. 請求項１または２に記載の発進装置において、
   前記クラッチの係合により前記第１摩擦板から前記第２摩擦板に伝達された動力を前記変速装置の前記入力軸に伝達するダンパ装置を更に含むことを特徴とする発進装置。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の発進装置において、
   前記クラッチは、前記入力部材と前記ピストンとの間に配置されるリターンスプリングを更に備えることを特徴とする発進装置。
5. 請求項２から４の何れか一項に記載の発進装置において、
   前記入力軸の一端と、該入力軸の一端と対向する前記入力部材の内側端面との間には、前記第１軸内油路と連通する第１係合用油路が画成され、
   前記入力部材には、前記第１係合用油路および前記係合側油室と連通する第２係合用油路が形成されていることを特徴とする発進装置。
6. 請求項５に記載の発進装置において、
   前記クラッチを介して前記入力部材に連結され得ると共に、前記入力部材に回転自在に嵌合されて前記入力軸と一体に回転可能な出力部材を更に含み、
   前記入力軸と前記入力部材と前記出力部材とは、前記第２軸内油路および前記第２潤滑油路と連通する第３潤滑油路を画成し、
   前記入力部材と前記入力軸との間と、前記入力部材と前記出力部材との間には、前記第３潤滑油路からの作動油の漏出を抑制するように１体ずつシール部材が配置されることを特徴とする発進装置。
7. 請求項６に記載の発進装置において、
   前記第２軸内油路には、前記入力軸と、該入力軸の外周に配置されるステータシャフトと、前記入力軸と前記ステータシャフトとの間に配置されて作動油の漏出を抑制するブッシュとにより画成される油路を介して作動油が供給され、
   前記入力軸と前記出力部材とは前記第３潤滑油路からの作動油の漏出を抑制する嵌め合いシール部を形成することを特徴とする発進装置。
8. 請求項２から７の何れか一項に記載の発進装置において、
   前記入力部材は、前記ピストンに向けて前記軸方向に突出するように形成されると共に前記第１および第２摩擦板の何れか１つと当接する突出部を有することを特徴とする発進装置。
9. 請求項２から８の何れか一項に記載の発進装置において、
   前記油室画成部材は、前記入力部材に嵌合されると共に該入力部材に対して軸方向に固定されることを特徴とする発進装置。
10. 請求項２から９の何れか一項に記載の発進装置において、
    ポンプインペラとタービンランナとを更に含み、
    前記入力部材は、前記ポンプインペラのポンプシェルに接合されて該ポンプシェルと共に流体伝動室を構成するフロントカバーであり、
    前記流体伝動室内には前記第１潤滑油路を介して作動油が供給されることを特徴とする発進装置。