知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特許7237836ワンウェイタービンクラッチを備えたトルクコンバータおよびこれを組み立てる方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-03
(45)【発行日】2023-03-13
(54)【発明の名称】ワンウェイタービンクラッチを備えたトルクコンバータおよびこれを組み立てる方法
(51)【国際特許分類】
F16H 41/24 20060101AFI20230306BHJP
F16H 41/28 20060101ALI20230306BHJP
F16H 45/02 20060101ALI20230306BHJP
F16D 41/06 20060101ALI20230306BHJP
F16D 43/02 20060101ALI20230306BHJP
F16F 15/134 20060101ALI20230306BHJP
【ＦＩ】
F16H41/24 A
F16H41/28
F16H45/02 Y
F16D41/06 A
F16D43/02
F16F15/134 A
【請求項の数】
19
(21)【出願番号】P 2019534821
(86)(22)【出願日】2017-12-21
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-01-23
(86)【国際出願番号】 KR2017015284
(87)【国際公開番号】W WO2018117709
(87)【国際公開日】2018-06-28
【審査請求日】2020-12-21
(31)【優先権主張番号】15/387,073
(32)【優先日】2016-12-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】519225255
【氏名又は名称】ヴァレオ、カペック、カンパニー、リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＥＯ ＫＡＰＥＣ ＣＯ．， ＬＴＤ．
(74)【代理人】
【識別番号】100091982
【弁理士】
【氏名又は名称】永井 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100105153
【弁理士】
【氏名又は名称】朝倉 悟
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(72)【発明者】
【氏名】スブラマニアン、ジェヤバラン
(72)【発明者】
【氏名】アレクサンドル、デプラエテ
【審査官】鷲巣 直哉
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－１２２８７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－０８３３０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２３６２３３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｈ ４１／２４
Ｆ１６Ｈ ４１／２８
Ｆ１６Ｈ ４５／０２
Ｆ１６Ｄ ４１／０６
Ｆ１６Ｄ ４３／０２
Ｆ１６Ｆ １５／１３４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータにおいて、前記流体力学的トルクコンバータは回転軸を中心に回転可能なケーシングと、
前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、
前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能なタービンホイールと、
軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、
１つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、
トーショナルバイブレーションダンパーと、を含み、
前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイール及び前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材の両方が、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに対して回転不能であり、且つ、前記流体力学的トルクコンバータの出力ハブを構成する前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングに対して１つの円周方向にのみ回転可能である、流体力学的トルクコンバータ。
【請求項2】
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材の半径方向内側端部は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングの半径方向外側ガイド表面にスライディング式で係合する、請求項１に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項3】
ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータにおいて、前記流体力学的トルクコンバータは回転軸を中心に回転可能なケーシングと、 前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、
前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能なタービンホイールと、
軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、 １つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、
トーショナルバイブレーションダンパーと、を含み、
前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされ、
前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングが前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングに対して回転する場合、その間の摩擦を減少させるために軸方向に前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングと前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材の間に配置される低摩擦ベアリングワッシャーをさらに含む、流体力学的トルクコンバータ。
【請求項4】
ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータにおいて、前記流体力学的トルクコンバータは回転軸を中心に回転可能なケーシングと、 前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、
前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能なタービンホイールと、
軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、 １つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、
トーショナルバイブレーションダンパーと、を含み、
前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされ、
半径方向に伸びて、前記固定子と前記ワンウェイタービンクラッチの間に配置される環状のリテーナプレートをさらに含む、流体力学的トルクコンバータ。
【請求項5】
前記環状のリテーナプレートは、前記タービンホイールから分離し、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに移動不能に取り付けられる、請求項４に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項6】
ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータにおいて、前記流体力学的トルクコンバータは回転軸を中心に回転可能なケーシングと、 前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、
前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能なタービンホイールと、
軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、 １つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、
トーショナルバイブレーションダンパーと、を含み、
前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、タービンシェル、および前記ワンウェイタービンクラッチに向かう方向に前記タービンホイールから実質的には軸方向外側に伸びて、前記タービンシェルと一体であるカップリング部材を含み、
前記タービンホイールの前記カップリング部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされる、流体力学的トルクコンバータ。
【請求項7】
前記タービンホイールの前記カップリング部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングの半径方向外側表面に移動不能に取り付けられる、請求項６に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項8】
ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータにおいて、前記流体力学的トルクコンバータは回転軸を中心に回転可能なケーシングと、 前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、
前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能なタービンホイールと、
軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、 １つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、
トーショナルバイブレーションダンパーと、を含み、
前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされ、
タービンシェル、および前記タービンシェルと一体である環状のリテーナプレートをさらに含み、
前記リテーナプレートは、前記タービンシェルから半径方向内側に伸びて、前記固定子と前記ワンウェイタービンクラッチの間に配置される、流体力学的トルクコンバータ。
【請求項9】
軸方向に前記リテーナプレートと前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングの間に配置され、前記タービンホイールが前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングに対して回転する場合、その間の摩擦を減少させる低摩擦ベアリングワッシャーをさらに含む、請求項４に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項10】
ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータにおいて、前記流体力学的トルクコンバータは回転軸を中心に回転可能なケーシングと、 前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、
前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能なタービンホイールと、
軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、 １つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、
トーショナルバイブレーションダンパーと、を含み、
前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含み、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされ、
前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされ、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記出力部材の半径方向内側端部から前記タービンホイールに向かう方向に実質的には軸方向外側に伸びる少なくとも１つのカップリング部材と、前記出力部材の前記半径方向内側端部から半径方向内側に伸びる少なくとも１つのガイドプレートと、を含み、
前記少なくとも１つのカップリング部材および前記少なくとも１つのガイドプレートは前記出力部材と一体であり、
前記少なくとも１つのカップリング部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされる、請求項１に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項11】
前記トーショナルバイブレーションダンパーに向かって実質的には軸方向に伸びて、前記タービンホイールに移動不能に取り付けられる複数のタービン駆動アームをさらに含む、請求項１０に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項12】
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記タービンホイールの前記タービン駆動アームと回転不能に係合する複数の被駆動フィンガーをさらに含む、請求項１１に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項13】
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記弾性部材の端部に係合する複数の被駆動アームをさらに含む、請求項１１に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項14】
前記ケーシングから軸方向に移動可能なロッキングピストンをさらに含み、ロックアップモードにおいて前記ケーシングに対して前記ロッキングピストンが選択的、摩擦的に係合する、請求項１に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項15】
前記ロッキングピストンは、前記入力部材に回転不能に取り付けられ、前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材に軸方向に移動可能である、請求項１４に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項16】
前記ケーシングはロッキング表面を備え、前記ロッキングピストンは、前記ケーシングの前記ロッキング表面に軸方向に対向する係合表面を備え、前記ロッキングピストンは、前記ロッキングピストンの前記係合表面に固定して取り付けられる環状の摩擦ライナーを含む、請求項１４または１５に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項17】
前記固定子に取り付けられ、１つの円周方向にのみ前記固定子の回転運動を許容するワンウェイ固定子クラッチをさらに含む、請求項１に記載の流体力学的トルクコンバータ。
【請求項18】
回転軸を中心に回転可能なケーシングの第１および第２ケーシングシェルを提供する段階と、インペラホイール、軸方向に前記インペラホイールと対向して配置されタービンシェルを含むタービンホイール、および固定子を含む予め組み立てられたトルクコンバータを提供する段階と、
１つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容し、前記タービンホイールに回転不能に連結された外側リング、前記外側リング内に半径方向に配置された内側リング、および半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され前記内側リングに対して１つの円周方向にのみ前記外側リングの回転運動を許容するように構成される複数の係合コンポーネントを含むワンウェイタービンクラッチを提供する段階と、
前記回転軸を中心に回転可能な入力部材、円周方向に作用する複数の弾性部材、および前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材を含むトーショナルバイブレーションダンパーを提供する段階と、
前記タービンホイールを前記回転軸と同軸の前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングおよび前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能に連結する段階と、
前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材を前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能に取り付ける段階と、
前記円周方向に作用する弾性部材を通じて前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記入力部材を前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材に弾性的に装着する段階と、を含み、
前記タービンホイール及び前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材の両方が、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに対して回転不能であり、且つ、流体力学的トルクコンバータの出力ハブを構成する前記ワンウェイタービンクラッチの前記内側リングに対して１つの円周方向にのみ回転可能である、流体力学的トルクコンバータの組み立て方法。
【請求項19】
ロッキングピストンを提供する段階と、前記ロッキングピストンを前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記入力部材に回転不能に取り付ける段階と、をさらに含む、請求項１８に記載の流体力学的トルクコンバータの組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トルクコンバータに関し、より詳しくは、タービンホイールに対してワンウェイクラッチを備えたハイブリッド車両のためのトルクコンバータおよびその組み立て方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、“クリーン”車両に対する需要は、燃料消費を減らし汚染を減らさなければならない必要性により増加する傾向にある。一般にハイブリッドシステムは、上述した必要性を達成するために開発されている。ハイブリッド車両は、車両の制動時の運動エネルギーを収集するために、交流発電機（ａｌｔｅｒｎａｔｏｒ）（または、ジェネレーター）が使用される回転力コンバータおよび復元（ｒｅｃｕｐｅｒａｔｉｖｅ）制動のために知られている。交流発電機は、収集された運動エネルギーを電気エネルギーに変換して、一例として、スーパーキャパシタまたはバッテリーパックの形態でエネルギー貯蔵装置を充電する。復元されたこのようなエネルギーは、モータ自動車に含まれている多様な電気および電子装備などに戻る。電気エネルギーはまた、熱機関の始動をかけるか、熱機関のトルクを補助するのに使用することができる。
【0003】
コースティング（ｃｏａｓｔｉｎｇ）モード、エンジンブレーキモード、および再生モードなどのハイブリッド車両の一部の作動条件で、トルクコンバータの出力ハブは、トルクコンバータのタービンホイールよりもっと速く回転することができる。通常、出力ハブとタービンホイールは回転不能に連結されている。したがって、コースティング、エンジンブレーキまたは再生モードにおいて、タービンホイールの回転は、コンバータおよびタービン“ポンプ”流体の典型的な流体流れパターンをインペラホイールで逆転させる。タービンホイールの回転がトルクコンバータのオイルを加熱して、過剰な熱損失をもたらし、場合によっては、結果としてトルクコンバータに損傷をもたらすため、タービンホイールのこのような作動は望ましくない。
【0004】
さらに、ハイブリッド車両のコースティング中に、ドラッグが逆回転力を発生させ、電気モータの有効回転力を減少させることによって、トルクコンバータのタービンホイールによって誘発されるドラッグは、ハイブリッド車両の電気モータの効率を減少させる。
【0005】
また、ハイブリッド車両で再生モードのような一部の作動条件で、内燃機関の回転を防止することが望ましい。さらに、タービンホイールの回転は、インペラホイールと内燃機関に若干のトルクを伝達できる。再生モードと関連する回転力から入力シャフトを分離するため、ワンウェイクラッチまたはギヤ機構などの機械装置を使うことが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述したことを含むが、これに限定されない従来の流体力学的トルクカップリング装置がハイブリッド車両に適用するのに適合することが証明されたが、ハイブリッド車両に使用されるトルクコンバータのタービンホイールが再生モード中に変速機の入力シャフトから分離することを許容するワンウェイクラッチの改善であり、その性能および費用を改善させることができる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１の実施様態により、ドライブシャフトとドリブンシャフトを一緒にカップリングするための流体力学的トルクコンバータを提供する。前記トルクコンバータは、回転軸を中心に回転可能なケーシングと、前記回転軸を中心に回転可能なインペラホイールと、前記回転軸を中心に回転可能で、軸方向に前記インペラホイールに対向して配置され、前記インペラホイールと同軸に整列され、前記インペラホイールによって流体力学的に回転可能に駆動されるタービンホイールと、軸方向に前記インペラホイールと前記タービンホイールの間に位置する固定子と、１つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチと、を含む。前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結される外側リングと、前記外側リング内に半径方向に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含む。前記トーショナルバイブレーションダンパーは、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材と、円周方向に作用する複数の弾性部材と、前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材と、を含む。前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材は、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能にカップリングされる。前記タービンホイールは、前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングと前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能にカップリングされる。
【0008】
本発明の第２の実施様態によれば、流体力学的回転力コンバータを組み立てる方法を提供する。前記方法は、回転軸を中心に回転可能なケーシングの第１および第２ケーシングシェルを提供する段階と、インペラホイール、軸方向に前記インペラホイールと対向して配置されタービンシェルを含むタービンホイール、および固定子を含む予め組み立てられた回転力コンバータを提供する段階と、１つの円周方向にのみ前記タービンホイールの回転運動を許容するワンウェイタービンクラッチを提供する段階と、前記回転軸を中心に回転可能な入力部材、円周方向に作用する複数の弾性部材、および前記弾性部材を通じて前記入力部材に弾性的にカップリングされる出力部材を含むトーショナルバイブレーションダンパーを提供する段階と、を含む。前記ワンウェイタービンクラッチは、前記タービンホイールに回転不能に連結された外側リングと、半径方向に前記外側リング内に配置される内側リングと、半径方向に前記外側リングと前記内側リングの間に配置され、前記内側リングに対して前記外側リングの回転運動を１つの円周方向にのみ許容するように構成される複数の係合コンポーネントと、を含む。前記方法は、前記タービンホイールを前記回転軸と同軸の前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リング、および前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材のうちの１つに回転不能に連結される段階と、前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材を前記ワンウェイタービンクラッチの前記外側リングに回転不能に取り付ける段階と、前記円周方向に作用する弾性部材を通じて前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記入力部材を前記トーショナルバイブレーションダンパーの前記出力部材に弾性的に装着する段階と、をさらに含む。
【0009】
本発明の一部を構成する装置システム、コンバータ、プロセスなどを含む本発明の他の様態は、例示的な実施例の下記の詳細な説明を熟読することによってもっと明らかになるだろう。
【発明の効果】
【0010】
上述したように、本発明の実施形態によるトルクコンバータによれば、コースティング、エンジンブレーキまたは再生モードで、タービンホイールの回転がコンバータおよびタービン“ポンプ”流体の典型的な流体流れパターンをインペラホイールで逆転させることによって、タービンホイールの回転がトルクコンバータのオイルを加熱して過剰な熱損失をもたらし、トルクコンバータに損傷をもたらすことを防止できるトルクコンバータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
添付した図面は明細書に含まれて、明細書の一部を構成する。図面は、上述した一般的な説明および後述する例示的な実施例および方法の詳細な説明と共に、本発明の原理を説明するのに役立つ。本発明の目的および長所は、類似の要素に同一または類似の参照符号が付与されている添付の図面を参照して、以下の明細書を検討することによって明らかになるだろう。
【図1】本発明の第１実施例による流体力学的トルクコンバータの部分的な半分軸断面図である。
【図2】本発明の第１実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイール、ワンウェイタービンクラッチ、およびロッキングピストンの部分的な半分軸断面図である。
【図5A】本発明の第１実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイールの部分正面斜視図である。
【図5B】本発明の第１実施例による流体力学的トルクコンバータの例示的なタービンホイールの部分後面斜視図である。
【図7】本発明の第１実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイールとこれに装着されるワンウェイタービンクラッチの後面図である。
【図8】本発明の第２実施例による流体力学的トルクコンバータの部分的な（ｆｒａｇｍｅｎｔｅｄ）半分軸断面図である。
【図9】本発明の第２実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイールおよびワンウェイタービンクラッチの部分的な半分軸断面図である。
【図11】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータの部分的な半分軸断面図である。
【図12】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイール、ロッキングピストン、およびワンウェイタービンクラッチの部分的な半分軸断面図である。
【図13】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイールおよびワンウェイタービンクラッチの部分的な半分軸断面図である。
【図15A】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータの部分正面斜視図である。
【図15B】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータの部分後面斜視図である。
【図17】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイールと、これに装着されるワンウェイタービンクラッチの正面斜視図である。
【図18】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータのトーショナルバイブレーションダンパーの正面斜視図である。
【図19A】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータのトーショナルバイブレーションダンパーの出力部材の正面斜視図である。
【図19B】本発明の第３実施例による流体力学的トルクコンバータのトーショナルバイブレーションダンパーの出力部材の後面斜視図である。
【図20】本発明の第４実施例による流体力学的トルクコンバータの部分的な（ｆｒａｇｍｅｎｔｅｄ）半分軸断面図である。
【図21】本発明の第４実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイール、ワンウェイタービンクラッチ、およびトーショナルバイブレーションダンパーの部分的な半分軸断面図である。
【図22】本発明の第４実施例による流体力学的トルクコンバータのタービンホイール、ワンウェイタービンクラッチ、およびトーショナルバイブレーションダンパーの出力部材の部分的な半分軸断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
ここで、図面全般にわたって類似の参照符号が類似または相応する部分を指している、添付図面に示したように本発明の例示的な実施例および方法を詳細に参照する。しかし、本発明のより広い様態は、例示的な実施例および方法に関連して示され記述された特定の詳細、典型的な装置および方法、並びに説明用例示に限定されないことに留意しなければならない。
【0013】
例示的な実施例に対する該説明は、明細書全体の詳細な説明の一部として見なされる添付図面に関連して熟読しなければならない。詳細な説明において、“水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）”、“垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）”、“上（ｕｐ）”、“の下（ｄｏｗｎ）”、“上側（ｕｐｐｅｒ）”、“下側（ｌｏｗｅｒ）”、“右側（ｒｉｇｈｔ）”、“左側（ｌｅｆｔ）”、“上部（ｔｏｐ）”、および“下部（ｂｏｔｔｏｍ）”のような相対語（ｒｅｌａｔｉｖｅ ｔｅｒｍｓ）だけでなく、その派生語（例えば、“水平に（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｌｙ）”、“下向きに（ｄｏｗｎｗａｒｄｌｙ）”、“上向きに（ｕｐｗａｒｄｌｙ）”など）は後に記載するように、または説明されている図面に示されているような方位を指すと理解されなければならない。これら相対語は、説明の便宜上のものであり、通常、特定の方向を必要とすることを意図したものではない。“連結された（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）”、および“相互連結された（ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）”のような付着、結合などに関する用語は、構造体が直接または介在構造体を通して間接的に互いに対して固定または取り付ける関係だけでなく、特に明記しない限り、両者とも可動式または固定式の付着または関係を示す。“作動可能に連結された（ｏｐｅｒａｔｉｖｅｌｙ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）”という用語は、関連の構造がその関係により意図された通り作動するように許容する取り付け、結合または連結を意味する。付加的に、請求の範囲で使用された１つ（“ａ”および“ａｎ”）という単語は、“少なくとも１つ（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ）”を意味する。
【0014】
ハイブリッド車両に使用されるものと同様の流体力学的トルクコンバータの第１実施例は、一般に、図１～図４の断片的な断面図（ｆｒａｇｍｅｎｔａｒｙ ｓｅｃｔｉｏｎａｌ ｖｉｅｗ）に示すように、添付の図面において符号１０で表示している。流体力学的トルクコンバータ１０は、自動車などのモータ車両のドライブシャフトおよびドリブンシャフトを流体的にカップリングするように公知の方式で作動可能である。典型的な場合、ドライブシャフトはモータ車両の内燃機関（図示せず）の出力シャフトであり、ドリブンシャフトはモータ車両の自動変速機に連結される。
【0015】
流体力学的トルクコンバータ１０は、回転軸Ｘを中心に回転可能なシーリングケーシング１２、流体カップリング１４、トーショナルバイブレーションダンパー（ダンパーアセンブリーともいう）１６、および回転軸Ｘを中心に回転可能な摩擦ロックアップクラッチ１８を含み、全てケーシング１２内に配置される。シーリングケーシング１２は、オイルまたはトランスミッションフルードなどの流体で少なくとも部分的に満たされる。トーショナルバイブレーションダンパー１６および摩擦ロックアップクラッチ１８もケーシング１２に配置される。本明細書で説明された図面はハーフビュー（ｈａｌｆ－ｖｉｅｗ）、すなわち、回転軸Ｘ上の流体力学的トルクコンバータ１０の部分（ｐｏｒｔｉｏｎ）または断片（ｆｒａｇｍｅｎｔ）を示す。一般に、トルクコンバータ１０は、回転軸Ｘを中心にして対称である。ここで、軸方向および半径方向は、トルクコンバータ１０の回転軸Ｘに対して考えられる。“軸方向（ａｘｉａｌｌｙ）”、“半径方向（ｒａｄｉａｌｌｙ）”、および“円周方向（ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌｌｙ）”などの相対的な用語は、それぞれ回転軸Ｘを中心にして平行に、垂直に、および円状の向きに関する。
【0016】
シーリングケーシング１２は、図１に示した第１実施例により第１ケーシングシェル（またはカバーシェル）２０１、および第２ケーシングシェル（または、インペラシェル）２０２は、溶接部１９での溶接によってその外側周辺（ｏｕｔｅｒ ｐｅｒｉｐｈｅｒｉｅｓ）で、そして回転軸Ｘ周りに回転可能に一緒にシーリングされて相互連結される。第１ケーシングシェル２０１は、ドライブシャフトに対して移動不能に（すなわち、固定的に）連結されて、より典型的には、ドライブシャフトに対して回転不能に固定されるフライホイール（ｆｌｙｗｈｅｅｌ）（図示せず）に連結されて、エンジンがトルクを伝達するために作動する同じ速度でケーシング１２が回転する。具体的には、図１に示した実施例において、ケーシング１２は、内燃機関によって回転可能に駆動され、スタッド２１でフライホイールに回転不能に連結される。典型的に、スタッド２１は溶接などによってカバーシェル２０１に固定式で固定される。第１および第２ケーシングシェル２０１、２０２それぞれは、一体型（ｉｎｔｅｇｒａｌ）（すなわち、ユニタリ（ｕｎｉｔａｒｙ））または単一ピースであり、例えば、単一ピースの金属シートをプレス成形することによって一体に製作され得る。第１ケーシングシェル２０１は、図１に示したケーシング１２内の流体カップリング１４およびダンパーアセンブリー１６に対向するロッキング表面２５を限定する。
【0017】
流体カップリング１４は、インペラホイール（または、ポンプともいう）３０、タービンホイール３２、および軸方向にインペラホイール３０とタービンホイール３２の間に配置される固定子（または、リアクターともいう）３４を含む。インペラホイール３０、タービンホイール３２、および固定子３４は、回転軸Ｘ上で互いに同軸に整列する。インペラホイール３０、タービンホイール３２、および固定子３４は、集合的にトーラス（ｔｏｒｕｓ）を形成する。インペラホイール３０およびタービンホイール３２は、当業界に公知の通り、互いに流体形態で（または、流体力学的に（ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ））結合され得る。
【0018】
インペラホイール３０は、実質的には環状、セミトロイダル型（または凹型）インペラシェル３１、実質的には環状のインペラコアリング３６およびインペラシェル３１およびインペラコアリング３６にブレージングなどによって固定的に（すなわち、移動不能に）取り付けられた複数のインペラブレード３７を含む。ケーシング１２の第２ケーシングシェル２０２の少なくとも一部は、インペラアセンブリー３０のインペラシェル３１を形成し、インペラシェル３１として提供される。したがって、インペラシェル３１は、ケーシング１２の一部分とも言われる。その結果、インペラホイール３０のインペラシェル３１は、第１ケーシングシェル２０１に対して回転不能であり、したがって、エンジン出力と同じ速度で回転するエンジンのドライブシャフト（または、フライホイール）に対して回転不能である。インペラホイール３０はまた、第２ケーシングシェル２０（または、インペラシェル３１）に固定式で固定されたインペラハブ２２を含む。インペラハブ２２は、変速機の油圧ポンプと係合するように配置される。インペラシェル３１、インペラコアリング３６、およびインペラブレード３７は、通常、スチールブランクからのスタンピングによって形成される。
【0019】
タービンホイール３２は、実質的には環状のタービンシェル３３、実質的には環状のタービンコアリング３８、およびブレージングのような固定的に（すなわち、移動不能に）タービンシェル３３およびコアリング３８に取り付けられる多数のタービンブレード３９を含む。インペラホイール３０の回転は、トーラス内のトランスミッションフルードがタービンブレード３６を回転させてタービンシェル３３を回転させることになる。タービンシェル３３、タービンコアリング３０およびタービンブレード３１は、通常、スチールブランクからのスタンピングによって形成される。
【0020】
固定子３４は、インペラホイール３０とタービンホイール３２の間に配置され、タービンホイール３２からの流体を効率的にインペラホイール３０に方向転換（ｒｅｄｉｒｅｃｔ）させる。固定子３４は、典型的に固定子３４が逆回転しないようにワンウェイ固定子クラッチ４０上に装着される。第１スラストベアリング４２１は、固定子３４とタービンシェル３３の間に介在（ｉｎｔｅｒｐｏｓｅ）し、第２スラストベアリング４２２は、固定子３４とケーシング１２の第２ケーシングシェル２０２、またはインペラハブ２２の間に介在する。
【0021】
ワンウェイ固定子クラッチ４０は、図１に示すように、固定子３４の固定子ハブ３５内に取り付けられ、回転軸Ｘと同軸の外側リング４４、回転軸Ｘと同軸の内側リング４６、および外側リング４４と内側リング４６の間に限定された環状空間内に円周方向に配置された複数のスプラグまたは円筒形ローラ４８を含む。内側リング４６の内周表面は、固定子シャフトの外周に回転可能にカップリングするためのスプライン４７を有する。
【0022】
固定子３４は、ワンウェイ固定子クラッチ４０を固定子ハブ３５内に保持し、固定子ハブ３５に対して回転軸Ｘの方向へのワンウェイ固定子クラッチ４０のコンポーネントの軸方向移動を防止するための環状固定子リテーナプレートを含む。固定子リテーナプレート５０は、固定子ハブ３５内にスプラグまたは円筒形ローラ４８を保持するようにワンウェイ固定子クラッチ４０の外側リング４４および内側リング４６いずれも結合する軸方向内側端部面を有する。固定子リテーナプレート５０の軸方向外側端部面は、第１スラストベアリング４２１と係合する。第１実施例によれば、固定子リテーナプレート５０は、固定子３４の固定子ハブ３５に固定される。
【0023】
ロックアップクラッチ１８（ロックアップクラッチ１８の係合位置（または、ロックアップモード））に向かって回転軸Ｘに沿って軸方向に変位可能であり、ケーシング１２のカバーシェル２０１内部のロッキング表面２５（ロックアップクラッチ１８の係合解除位置（または、非ロックアップ））から離隔された実質的には環状ロッキングピストン５２を含む。言い換えれば、ロッキングピストン５２は、ケーシング１２のロッキング表面２５に選択的に加圧されてトルクコンバータ１０をシャフトの間にロックアップし、タービンホイール３２とインペラホイール３０の間のスライディング移動を制御する。
【0024】
ロッキングピストン５２は、実質的には環状のピストン本体５４と、ピストン本体５４に固定的に取り付けられてケーシング１２のロッキング表面２５に対面する環状の摩擦ライナー５６とを含む。ピストン本体５４は、ケーシング１２のロッキング表面２５に軸方向に対向する係合表面５５を有する。環状の摩擦ライナー５６は、図１に示すように、接着剤接合などの当業界で公知の任意の適正な手段によってその半径方向外周端部５４１でピストン本体５４の係合表面５５に固定的に取り付けられる。ピストン本体５４の半径方向に内周端部５４２で軸方向に延長するのは回転軸Ｘに近接し同軸である実質的には円筒形フランジ５８である。
【0025】
環状の摩擦ライナー５６は、向上した摩擦性能のための摩擦物質で製造される。これとは異なり、環状の摩擦ライナーがケーシング１２のロッキング表面２５に固定され得る。また他の実施例によれば、第１摩擦リングまたはライナがケーシング１２のロッキング表面２５に固定され、第２摩擦リングまたはライナがロッキングピストン本体５４の係合表面５５に固定される。摩擦リング中の１つまたはすべてを省略することは本発明の範囲内にある。言い換えれば、環状の摩擦ライナー５６は係合表面中の任意のもの、全部またはどちらにも固定され得る。また、例示的な実施例によれば、ロッキングピストン本体５４の係合表面５５は、ロックアップクラッチ１８の係合を向上させるためにやや円錘形である。特に、摩擦ライナー５６を保持するロッキングピストン本体５４の係合表面５５は、ロックアップクラッチ１８の回転力容量を向上させるためにケーシング１２のロッキング表面２５に対して１０°～３０°の角度で円錘形である。これとは異なり、ロッキングピストン本体５４の係合表面５５は、ケーシング１２のロッキング表面２５に平行であり得る。
【0026】
流体力学的トルクコンバータ１０は、タービンホイール３２が逆回転することを防止するワンウェイタービンクラッチ６０をさらに含む。言い換えれば、ワンウェイタービンクラッチ６０は、１つの円周方向にタービンホイール３２の回転運動だけを許容する。図３に示すように、ワンウェイタービンクラッチ６０は、回転軸Ｘと同軸の外側リング６２、外側リング６２と同軸で外側リング６２から半径方向に離隔して外側リング６２と内側リング６４の間の相対回転をそれぞれ可能にする内側リング６４、および外側リング６２と内側リング６４の間の限定された環状空間内に円周方向に配置される複数の係合コンポーネント６６を含む。外側リング６２は、環状の半径方向外側レーストラック表面６２Ｒを有し、内側リング６４は、半径方向外側レース表面６２Ｒに対向し半径方向に離隔して配置された環状の半径方向内側レーストラック表面６４Ｒを有する。図３に示すように、内側リング６４の半径方向内側レーストラック表面６４Ｒは、外側リング６２の半径方向外側レーストラック表面６２Ｒの半径方向に内側に配置される。係合コンポーネント６６は、半径方向に対向する外側レーストラック表面６２Ｒ、および内側レーストラック表面６４Ｒと係合するように構成される。
【0027】
係合コンポーネント６６は、外側リング６２を内側リング６４に選択的に回転不能に係合するようにし、外側リング６２を内側リング６４から選択的に回転可能に係合解除するように構成される。本発明の例示的な実施例によれば、係合コンポーネント６６は、円周方向に分布したスプラグエレメントである。前記スプラグ式のワンウェイタービンクラッチ６０は、図３に示すように、環状空間の外周側にスプラグ６６を有する外側ケージ６７ｏと、内周側にスプラグ６６を有する内側ケージ６７ｉ空間、およびリボンスプリングをさらに含む。リボンスプリングは、その弾性力によって半径方向に外側リング６２と内側リング６４の間でスプラグ６６を加圧するように構成される環状スプリング部材である。スプラグ６６の半径方向外側端部は、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２の半径方向外側レーストラック表面６２Ｒと係合するように構成される一方、スプラグ６６の半径方向内側端部は、内側リング６４の半径方向内側レーストラック表面を含む。これとは異なり、係合コンポーネントは、ローラまたはウェッジエレメントであり得る。
【0028】
言い換えれば、外側リング６２は、ワンウェイタービンクラッチ６０の内側リング６４に対して１つの円周方向にのみ回転可能である。内側リング６４の内周表面には、変速機の入力シャフトの外周に回転可能に連結されるスプライン６５が形成されている。したがって、ワンウェイタービンクラッチ６０の内側リング６４は、流体力学的トルクコンバータ１０の出力ハブを限定する。また、図１に示すように、ピストン本体５４の円筒形フランジ５８は、出力ハブ６４に軸方向にスライディング可能に装着される。したがって、ロッキングピストン５２は回転可能で、回転軸Ｘに沿ってロックアップモードおよびロックアップ解除モードそれぞれに出力ハブ６４に対して軸方向に移動可能である。出力ハブ６４の半径方向内周表面に装着されたシーリング部材７８は、変速機の入力シャフトと出力ハブ６４の界面でシーリングを生成する。また、タービンホイール３２は、回転軸Ｘを中心に出力ハブ６４に対して回転可能である。
【0029】
出力ハブ６４は、図１および図４に示すように、出力ハブ６４から軸方向外側に伸びて、ロッキングピストン５２を中心に合わせてロッキングピストン５２の円筒形フランジ５８とスライディング可能に結合するための実質的には円筒形ピストン表面６９を限定する環状ピストンフランジ６８を有する。特に、ロッキングピストン５２の円筒形フランジ５８は、出力ハブ６４の円筒形ピストン表面６９に対して中心に合わせ、回転可能および軸方向すべり可能に変位できるように装着される。出力ハブ６４は、図３および図４に示すように、出力ハブ６４から軸方向外側に伸びて、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２を中心に合わせ、および半径方向に支持するための環状の（例えば、円筒形）半径方向外側ガイド表面７１を限定する環状ガイドレッジ７０をさらに含む。
【0030】
ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２は、実質的には円筒形の半径方向外側表面７３、および回転軸Ｘに実質的には直交して伸びて、ロッキングピストン５２に対向する実質的には環状の平面型（すなわち、平らな）の側面表面７４を有する。１つ以上のネジ型ボア７６は、図３に示すように、ワンウェイタービンクラッチ６０の平面型表面７４に形成される。
【0031】
コースティング（ｃｏａｓｔｉｎｇ）モード、エンジンブレーキモード、および再生モードなどのハイブリッド車両の一部の作動条件で、トルクコンバータ１０の出力ハブ６４は、トルクコンバータ１０のタービンホイール３２よりもっと速く回転することができる。したがって、ワンウェイタービンクラッチ６０は、タービンホイール３２によるドラッグとハイブリッド車両の電気モータの効率を一般に減少させる逆トルクを防止して、ハイブリッド車両の電気モータの有効トルクの減少を防ぐことができる。言い換えれば、ワンウェイタービンクラッチ６０は、コースティングモード、制動モード、および再生モードなどのハイブリッド車両の一部の作動条件でタービンホイール３２をトルクコンバータ１０の出力ハブ６４から分離させる。
【0032】
タービンホイール３２は、図２、図５Ａ、図５Ｂ、および図６に示すように、カバーシェル２０１に向かう方向にトロイダル型タービンシェル３３の半径方向内側端部３３ｉから実質的には軸方向外側に伸びる実質的には環状カップリング部材７７Ａをさらに含む。本発明の第１実施例によれば、カップリング部材７７Ａを有するタービンシェル３３は、例えば、単一部品からなる一体型（または、ユニタリ）コンポーネントであるが、固定式と一緒に連結された個別のコンポーネントであり得る。
【0033】
タービンホイール３２は、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に回転不能に連結される。特に、図２に示すように、タービンホイール３２のそれぞれのカップリング部材７７Ａは、外側リング６２の半径方向外側表面７３に配置され、タービンホイール３２のカップリング部材７７Ａの軸方向の末端、環状の自由端部で、例えば、溶接部６１での溶接によってワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に固定される。
【0034】
流体カップリング１４は、図２に示すように、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２および内側リング６４の間に、実質的には半径方向に伸びる実質的には環状のリテーナプレート７７Ｒを含む。リテーナプレート７７Ｒは、係合コンポーネント６６をカバーしワンウェイタービンクラッチ５６０の外側リング６２および内側リング６４と少なくとも一部が重畳するように構成される。図１に示すように、リテーナプレート７７Ｒは、軸方向に第１スラストベアリング４２１とワンウェイタービンクラッチ６０の間に配置される。本発明の第１実施例によれば、リテーナプレート７７Ｒは、タービンシェル３３をカップリング部材７７Ａと分離するように形成される。また、リテーナプレート７７Ｒは、例えば、機械的ファスナー、接着剤結合、または溶接部７９によって、溶接などの適正手段によってワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に移動不能に（すなわち、固定）取り付けられる。リテーナプレート７７Ｒは、外側リング６２と内側リング６４の間に係合コンポーネント６６を有し、図２に示すように右側から左側への方向に回転軸Ｘに沿って外側リング６２に対してワンウェイタービンクラッチ６０の内側リング６４と係合コンポーネント６６の軸方向移動を防止するように構成される。
【0035】
トーショナルバイブレーションダンパー１６は、図１に示すように、軸方向にケーシング１２の第１ケーシングシェル２０１とタービンホイール３２の間でケーシングにハウジングされる。トーショナルバイブレーションダンパー１６は、実質的には環状の駆動（または入力）部材８０、互いに円周方向に等間隔で配置される円周方向の弾性ダンピング部材８２、および好ましくは複数の駆動（または出力）部材８４を含む。図１の第１実施例によれば、弾性ダンピング部材８２は、実質的には円周方向に配向される主軸を有する螺旋状（またはコイル）スプリングで構成される。他の弾性部材は、スプリング８２を代替するか補完するように選択され得る。駆動部材８０および被駆動部材８４は、弾性ダンピング部材８２の円周方向に対向する端部に係合する。したがって、駆動部材８０は、当業界に公知の通り、弾性ダンピング部材８２を通じて被駆動部材８４に弾性的にカップリングされる。したがって、トーショナルパイブレシションダンパー１６の被駆動部材８４は、ねじり振動を吸収する弾性ダンピング部材８２の弾性により駆動部材８０に対して回転可能である。図２に示すように、被駆動部材８４の半径方向内側（または末端）端部８５は、トーショナルバイブレーションダンパー１６の被駆動部材８４を中心に合わせ、および半径方向に支持するために出力ハブ６４のガイドレッジ７０の半径方向外側ガイド表面７１とスライディング式で係合する。
【0036】
第１実施例によれば、ダンパーアセンブリー１６の駆動部材８０とロッキングピストン５２のロッキングピストン本体５４は、図１に示すように、リベット８１によって一緒に固定式で（すなわち、移動不能に）連結される。次いで、被駆動部材８４は、図２に示すように、外側リング６２に対して回転不能であるように、例えば、機械的ファスナー６３、ダウエルピン８５、または溶接によって、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に回転不能に連結される。したがって、ロッキングピストン５２は、トーショナルバイブレーションダンパー１６を通じて外側リング６２に弾性的にカップリングされる。機械的ファスナー６３は、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２の側面表面７４に形成される相補的なネジ型ボア７６内に挿入される。その結果、トーショナルバイブレーションダンパー１６の被駆動部材８４は、外側リング６２と内側リング１６４の間に係合コンポーネント６６を有し、図２に示すように回転軸Ｘに沿って左側から右側方向に外側リング６２に対してワンウェイタービンクラッチ１６０の第２ベアリングワッシャー９６、内側リング１６４、および係合コンポーネント６６の軸方向移動を防止するように構成される。
【0037】
ロックアップクラッチ１８は、ドライブシャフトおよびドリブンシャフトを選択的にロッキングする。ロックアップクラッチ１８は、通常、タービンホイール３２とインペラホイール３０の間のスリップ現象によって引き起こされる能率の損失を回避するために、モータ車両の始動後、そしてドライブシャフトおよびドリブンシャフトの油圧カップリング後に活性化される。ロッキングピストン５２は、ケーシング内部のロッキング表面２５（ロックアップクラッチ１８の係合（またはロッキング）位置）に向かって、そしてロッキング表面２５（ロックアップクラッチ１８の係合解除（または開放）位置）から離隔する方向に軸方向変位が可能である。また、ロッキングピストン５２は、トーショナルバイブレーションダンパー１６（ロックアップクラッチ１８の係合（またはロッキング）位置）から離隔する方向に、そしてトーショナルバイブレーションダンパー１６（ロックアップクラッチ１８の係合解除（または開放）位置）に向かって軸方向変位が可能である。特に、ロッキングピストン本体５４の円筒形フランジ５８は、ケーシング１２のカバーシェル２０１および出力ハブ６４に対して中心に合わせられ、回転可能で、軸方向にスライディング可能に変位できるため、出力ハブ６４の環状ピストンフランジ６８の円筒形ピストン表面６９に装着される。以下でさらに詳述されるように、ロッキングピストン５２は、回転軸Ｘに沿ってカバーシェル２０１に対して軸方向に移動可能である。出力ハブ６４に沿うロッキングピストン５２の軸方向移動は、図１に示すように、ロッキングピストン５４の軸方向対向側面上に位置するトーラスおよびダンパー圧力チャンバー２３１、２３２によって制御される。
【0038】
ロッキングピストン５４は、ドライブシャフトとドリブンシャフトの間でトルクコンバータ１０をロックアップし、タービンホイール３２とインペラホイール３０の間でスライディング移動を制御するためにケーシング１２のロッキング表面２５に選択的に加圧される。特に、適正油圧がロッキングピストン５２に加わると、ロッキングピストン５２は、ケーシング１２のロッキング表面２５に向かって（図１に示すように）右側に移動してタービンホイール３２から離隔し、ピストン本体５４の係合表面５５とケーシング１２のロッキング表面２５の間で摩擦ライナーをクランピングする。その結果、ロックアップクラッチ１８がロッキング位置にある場合、タービンホイール３２をバイパスするように、ロックアップクラッチ１８は、トーショナルバイブレーションダンパー１６、タービンホイール３２、およびワンウェイタービンクラッチ６０を通じてケーシング１２を出力ハブ６４に動作可能にカップリングする。したがって、ロックアップクラッチ１８は、該ロッキング位置にある場合タービンホイール３２をバイパスする。
【0039】
作動の際、ロックアップクラッチ１８が係合解除（開放）位置にあり、タービンホイール３２が出力ハブ６４より速く回転すれば、エンジントルクは流体カップリング１４のタービンホイール３２によってインペラホイール３０からワンウェイタービンクラッチ６０を通じて出力ハブ６４に伝達される。ロックアップクラッチ１８が結合（ロッキング）位置にあると、エンジントルクは、トーショナルバイブレーションダンパー１６を通じてワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２にケーシング１２によって伝達される。しかし、ハイブリッド車両がコースティングモード、エンジンブレーキモードまたは再生モードにある場合、すなわち、出力ハブ６４がタービンホイール３２より速く回転できる場合、ワンウェイタービンクラッチ６０は、タービンホイール３２をトルクコンバータ１０の出力ハブ６４からカップリング解除し、出力ハブ６４からのトルクをタービンホイール３２に伝達しない。
【0040】
流体力学的トルクコンバータ１０の組み立て方法は、次のとおりである。この例示的な方法は、本明細書に記載された他の説明と関連して実施され得ることを理解しなければならない。この例示的な方法は、本発明に記述されたタービンアセンブリーを組み立てる独占的な方法ではない。流体力学的トルクコンバータ１０を組み立てる方法は、以下に説明される段階を順次に行うことによって実行され得るが、前記方法は、異なるシークエンスで段階を行うことを含むことができる。
【0041】
まず、ロッキングピストン５２を備えたトーショナルバイブレーションダンパー１６、インペラホイール３０、タービンホイール３２、固定子３４がそれぞれ予め組み立てられる。インペラホイール３０およびタービンホイール３２は、スチールブランクからのスタンピングまたはポリマー物質の射出成形によって形成される。固定子３４は、アルミニウムからのキャスティングまたはポリマー物質の射出成形によって製造される。インペラホイール３０、タービンホイール３２、および固定子３４サブアセンブリーを一緒に組み立てて流体カップリング１４を形成する。
【0042】
本発明の第１実施例によれば、タービンホイール３２は、図２、図５Ａ、図５Ｂ、および図７に示すように、トロイダル型タービンシェル３３、およびトロイダル型タービンシェル３３の半径方向内側端部３３ｉから実質的には半径方向外側に伸びる環状カップリング部材７７Ａで形成される。本発明の第１実施例によれば、カップリング部材７７Ａを備えたタービンシェル３３は、例えば、単一部品で製造される一体型（またはユニタリ）コンポーネントであるが、固定式で互いに連結される個別のコンポーネントであり得る。
【0043】
次に、ワンウェイタービンクラッチ６０が取り付けられる。まず、環状のリテーナプレート７７Ｒが提供される。環状のリテーナプレート７７Ｒは、環状のリテーナプレート７７Ｒの半径方向外側末端、環状の自由端部で、例えば、溶接部７９での溶接によって、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に移動不能に取り付け（すなわち、固定）られる。以降、環状のリテーナプレート７７Ｒは、第１スラストベアリング４２１およびワンウェイタービンクラッチ６０の間で軸方向にワンウェイタービンクラッチ６０の半径方向左側側面に隣接して配置される。次に、環状のリテーナプレート７７Ｒは、ワンウェイタービンクラッチ６０に装着されて、タービンホイール３２のそれぞれのカップリング部材７７Ａは、外側リング６２の半径方向外側表面７３に配置され、タービンホイール３２のカップリング部材７７Ａの軸方向の末端、環状の自由端部で、例えば溶接部６１での溶接によって、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に固定される。
【0044】
次に、トーショナルバイブレーションダンパー１６が取り付けられる。トーショナルバイブレーションダンパー１６を組み立てる前に、ロッキングピストン５２のロッキングピストン本体５４は、溶接、接着剤結合またはリベット８１などのファスナーのような適正手段によってトーショナルバイブレーションダンパー１６の入力部材８０に固定される。
【0045】
次に、出力部材８４は外側リング６２に対して回転不能であるように、図１および図２に示すように、例えば、ダウエルピン８５、または溶接、または機械的ファスナー６３によって、ワンウェイタービンクラッチ６０の外側リング６２に回転不能に連結される。それに加えて、被駆動部材８４の半径方向内側端部８５は、出力ハブ６４のガイドレッジ７０の半径方向外側ガイド表面７１にスライディング可能に係合する。その後、図１に示すように、第１ケーシングシェル２０１は、例えば、溶接部１９での溶接によって第２ケーシングシェル２０２に対して移動不能にシーリングされて固定される。
【0046】
多様な修正、変更および変形は、図８～図２３に示している追加の実施例を含む前記実施例により実施され得るが、これに限定されるものではない。簡略化の観点で、図８～図２３に関連して、上述した図１～図７の参照符号は、図８～図２３の追加の実施例を説明するのに有用または必要な範囲を除いて、その説明は省略する。修正されたコンポーネントおよび部品は、コンポーネントまたは部品の符号に１００桁の数字を追加して示す。
【0047】
図８～図１０に示した第２実施例の流体力学的トルクコンバータ１１０において、ワンウェイタービンクラッチ６０はワンウェイタービンクラッチ１６０に代替される。図８～図１０の流体力学的トルクコンバータ１１０は、図１～図７の流体力学的トルクコンバータ１０に実質的に対応して、したがって、ワンウェイタービンクラッチ１６０のみを以下に詳しく説明する。
【0048】
図８～図１０に示すように本発明の第２実施例によれば、ワンウェイタービンクラッチ１６０は、タービンホイール３２が逆回転しないように構成される。言い換えれば、ワンウェイタービンクラッチ６０と同様に、ワンウェイタービンクラッチ１６０は、１つの円周方向にのみタービンホイール３２の回転運動を許容する。ワンウェイタービンクラッチ１６０は図１０に示すように、回転軸Ｘと同軸の外側リング６２、外側リング６２と同軸で半径方向に離隔して外側および内側リング６２、１６４の相対的回転をそれぞれ可能にする内側リング１６４、および外側リング６２と内側リング１６４の間に限定された環状空間内に円周方向に配置された複数の係合コンポーネント６６を含む。
【0049】
また、ワンウェイタービンクラッチ６０と同様に、ワンウェイタービンクラッチ１６０の外側リング６２は、環状の半径方向外側レーストラック表面６２Ｒを備え、内側リング１６４は、環状の半径方向外側レーストラック表面６２Ｒと対向し半径方向に離隔して配置される環状の半径方向内側レーストラック表面１６４Ｒを備える。図１０に示すように、内側リング１６４の半径方向内側レーストラック表面１６４Ｒは、外側リング６２の半径方向外側レーストラック表面６２Ｒの半径方向内側に配置される。係合コンポーネント６６は、半径方向に対向する外側レーストラック表面６２Ｒ、および内側レーストラック表面１６４Ｒと係合するように構成される。
【0050】
ワンウェイタービンクラッチ１６０は、低摩擦、環状、スライディング式の第１および第２ベアリングワッシャー９４、９５をそれぞれ含む。図９に示すように、低摩擦の第１ベアリングワッシャー９４は、ワンウェイクラッチ１６０の外側リング６２がその内側リング１６４に対して回転する場合、その間の摩擦を減少させるために軸方向にリテーナプレート７７Ｒとワンウェイタービンクラッチ１６０の内側リング１６４の間に配置される。第１ベアリングワッシャー９４は、図１０に示すように、ワンウェイタービンクラッチ１６０の内側リング１６４の左側軸方向外側側壁に対応する環状の第１リセス９５に装着される。これと同様に、第２ベアリングワッシャー９６は、ワンウェイタービンクラッチ１６０の外側リング６２がその内側リング１６４に対して回転する場合、その間の摩擦を減少させるために軸方向にトーショナルバイブレーションダンパー１６の被駆動部材８４とワンウェイタービンクラッチ１６０の内側リング１６４の間に軸配置される。低摩擦の第２ベアリングワッシャー９６は、図１０に示すように、ワンウェイタービンクラッチ１６０の内側リング１６４の右側軸方向外側壁に対応する環状の第２リセス９７に装着される。
【0051】
第１および第２低摩擦ベアリングワッシャー９４、９５それぞれは、フェノールプラスチック（またはフェノール樹脂）またはナイロンなどの、耐久性がある低摩擦材料で製造される。他の好適な耐久性および低摩擦プラスチックまたは他の材料もまた、使用することができる。第１および第２ベアリングワッシャー９４、９５は、ワンウェイタービンクラッチ１６０のコンポーネントの摩擦および摩耗を減少させる。
【0052】
また、タービンホイール３２のリテーナプレート７７Ｒは、外側リング６２と内側リング１６４の間に係合コンポーネント６６を有し、図９に示すように、右側から左側方向に回転軸Ｘに沿って外側リング６２に対してワンウェイタービンクラッチ１６０の第１ベアリングワッシャー９４、内側リング１６４、および係合コンポーネント６６の軸方向移動を防止するように構成される。これと同様に、トーショナルバイブレーションダンパー１６の被駆動部材８４は、外側リング６２と内側リング１６４の間に係合コンポーネント６６を有し、図９に示すように左側から右側への方向に回転軸Ｘに沿って外側リング６２に対してワンウェイタービンクラッチ１６０の第２ベアリングワッシャー９５、内側リング１６４、および係合コンポーネント６６の軸方向移動を防止するように構成される。
【0053】
図１１～図１９Ｂに第３実施例の流体力学的トルクコンバータ２１０において、タービンホイール３２、トーショナルバイブレーションダンパー１６、およびワンウェイタービンクラッチ６０は、タービンホイール２３２、トーショナルバイブレーションダンパー２１６、およびワンウェイタービンクラッチ２６０によって代替される。図１１～図１９Ｂの流体力学的トルクコンバータ２１０は、図１～図７の流体力学的トルクコンバータ１０に実質的に対応して、したがって、タービンホイール２３２、トーショナルバイブレーションダンパー２１６、およびワンウェイタービンクラッチ２６０のみが以下に詳しく説明される。
【0054】
図１２、図１３、図１５Ａ、および図１５Ｂに示すように、本発明に係る第３実施例によれば、タービンホイール２３２は、実質的にはトロイダル型タービンシェル２３３、トロイダル型タービンシェル２３３の半径方向内側端部２３３ｉから実質的には半径方向内側に伸びる実質的には環状のリテーナプレート２７７を含む。本発明の第３実施例によれば、リテーナプレート２７７を有するタービンシェル２３３は、例えば、単一部品からなる一体型（またはユニタリ）コンポーネントであるが、固定式で一緒に連結された個別のコンポーネントであり得る。リテーナプレート２７７を有するタービンシェル２３３、タービンコアリング３０、およびタービンブレード３９は、通常、スチールブランクからのスタンピングによって形成される。タービンホイール２３２は、実質的には環状のタービンコアリング３８、およびブレージングなどのように固定的に（すなわち、移動不能に）タービンシェル２３３およびコアリング３８に取り付けられる多数のタービンブレード３９を含む。インペラホイール３０の回転は、トーラス内の流体がタービンブレード３９を回転させてタービンシェル３３を回転させることになる。タービンホイール２３２は、図１２、図１３、図１５Ａ、図１５Ｂ、および図１６に示すように、トーショナルバイブレーションダンパー２１６に向かって実質的には軸方向に伸びる複数のタービン駆動アーム２８６を含む。
【0055】
図１１～図１９Ｂに示すように本発明の第３実施例によれば、トーショナルバイブレーションダンパー２１６は、ケーシング１２の第１ケーシングシェル２０１とタービンホイール２３２の間で軸方向にケーシング１２にハウジングされる。トーショナルバイブレーションダンパー２１６は、実質的には環状の駆動（または入力）部材８０、互いに円周方向に等間隔で配置された複数の円周方向の弾性ダンピング部材８２、および実質的には環状の駆動（または出力）部材８４を含む。図１１の実施例によれば、弾性ダンピング部材８２は、実質的には円周方向に配向された主軸を有する螺旋状（またはコイル）スプリングで構成される。他の弾性部材は、スプリング８２を代替するか補完するように選択され得る。駆動部材８０および被駆動部材８４は、弾性ダンピング部材８２の円周方向の対向する端部に係合する。したがって、駆動部材８０は、当業界に公知の通り、弾性ダンピング部材８２を通じて被駆動部材２８４に弾性的にカップリングされる。したがって、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４は、トーショナルバイブレーションを吸収する弾性ダンピング部材８２の弾性により駆動部材８０に対して回転可能である。
【0056】
被駆動部材２８４の半径方向外側自由端部は、実質的には軸方向にトーショナルバイブレーションダンパー２１６の弾性ダンピング部材８２に向かって伸びる複数の被駆動（または出力）アーム２８４Ｄ、および実質的には軸方向にタービンホイール２３２のタービン駆動アーム２８６に向かって伸びる複数の駆動フィンガー２８４Ｃを随伴する。
【0057】
駆動部材８０および被駆動部材２８４の被駆動アーム２８４Ｄは、駆動部材８０が被駆動部材２８４に対して軸方向に移動可能に弾性ダンピング部材８２の円周方向対向端部と係合する。したがって、駆動部材８０は当業界に公知の通り、弾性ダンピング部材８２を通じて被駆動部材２８４に弾性的にカップリングされる。したがって、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４は、トーショナルバイブレーションを吸収する弾性ダンピング部材８２の弾性によって駆動部材８０に対して回転可能である。また、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４は、タービンホイール２３２に回転不能にカップリングされる。具体的には、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４の被駆動フィンガー２８４Ｃは、円周方向に実際的に動作のないタービンホイール２３２のタービン駆動アーム２８６と円周方向に係合する。図１７および図１８に示すように、タービンホイール２３２のタービン駆動アーム２８６それぞれは、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４の一対の被駆動フィンガー２８４Ｃの間に回転不能に係合する。
【0058】
被駆動部材２８４は、図１２および図１３に示すように、タービンホイール２３２に向かう方向に被駆動部材２８４の半径方向内側端部２８４ｉに実質的には軸方向外側に伸びる１つ以上の（好ましくは３つ）カップリング部材２８４Ａ、係合コンポーネント６６を経て被駆動部材２８４の半径方向内側端部２８４ｉから半径方向内部に実質的に伸びて、ワンウェイタービンクラッチ２６０の内側リング６４と部分的に重なる１つ以上の（好ましくは３つ）ガイドプレート２８４Ｒをさらに含む。本発明の第３実施例によれば、カップリング部材２８４Ａおよびガイドプレート２８４Ｒを有する被駆動部材２８４は、単一部品からなる一体型（またはユニタリ）コンポーネントであるが、固定式で一緒に連結された個別のコンポーネントであり得る。
【0059】
図１１～図１９Ｂに示すように本発明の第３実施例によれば、ワンウェイタービンクラッチ２６０は、タービンホイール２３２が逆回転しないように提供される。言い換えれば、ワンウェイタービンクラッチ６０と同様に、ワンウェイタービンクラッチ２６０は、１つの円周方向にのみタービンホイール２３２の回転運動を許容する。図１２～図１４に示すように、ワンウェイタービンクラッチ２６０は、回転軸Ｘと同軸の外側リング２６２、外側リング２６２と同軸で外側リング２６２から半径方向に離隔して外側リング２６２と内側リング６４の間の相対回転をそれぞれ可能にする内側リング６４、および外側リング２６２と内側リング６４の間の限定された環状空間内に円周方向に配置される複数の係合コンポーネント６６を含む。
【0060】
また、ワンウェイタービンクラッチ６０と同様に、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２は、環状の半径方向外側レーストラック表面２６２Ｒを有し、内側リング６４は、半径方向外側レース表面２６２Ｒに対向し半径方向に離隔して配置される環状の半径方向内側レーストラック表面６４Ｒを有する。図１３に示すように、内側リング６４の半径方向内側レーストラック表面６４Ｒは、外側リング２６２の半径方向外側レーストラック表面２６２Ｒの半径方向に内側に配置される。係合コンポーネント６６は、半径方向に対向する外側レーストラック表面２６２Ｒおよび内側レーストラック表面６４Ｒと係合するように構成される。
【0061】
トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４は、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２に回転不能に取り付け（すなわち、固定）られる。具体的には、図１３に示すように、被駆動部材２８４それぞれのカップリング部材２８４Ａは、外側リング２６２の半径方向外側表面２７３に配置され、被駆動部材２８４のカップリング部材２８４Ａの軸方向の末端、環状の自由端部で、例えば、溶接部２６１での溶接によって、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２に固定される。言い換えれば、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２は、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４に回転不能にカップリングされる。
【0062】
また、図１１～図１３に示すように、被駆動部材２８４のガイドプレート２８４Ｒは、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２と内側リング６４の間に係合コンポーネント６６を有し、回転軸Ｘに沿って左側から右側方向に外側リング２６２に対してワンウェイタービンクラッチ２６０の内側リング６４および係合コンポーネント６６の軸方向移動を防止する。図１３に示すように、ガイドプレート２７４それぞれの半径方向内側（または末端）端部２８５は、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４を中心に合わせて、半径方向に支持するために出力ハブ６４のガイドレッジ７０の半径方向外側ガイド表面７１とスライディング式で係合する。
【0063】
流体力学的トルクコンバータ２１０の組み立て方法は、次のとおりである。まず、ロッキングピストン５２を備えたトーショナルバイブレーションダンパー１６、インペラホイール３０、タービンホイール２３２、および固定子３４をそれぞれ予め組み立てる。インペラホイール３０およびタービンホイール２３２は、スチールブランクからのスタンピングまたはポリマー物質の射出成形によって形成される。固定子３４は、アルミニウムからのキャスティングまたはポリマー物質の射出成形によって製造される。インペラホイール３０、タービンホイール２３２および固定子３４サブアセンブリーを一緒に組み立てて流体カップリング２１４を形成する。
【0064】
本発明の実施例によれば、タービンホイール２３２は、図１１、図１２、および図１６に示すように、トロイダル型タービンシェル２３３、およびトロイダル型タービンシェル２３３の半径方向内側端部２３３ｉから実質的には半径方向内側に実質的に伸びる実質的には環状のリテーナプレート２７７で形成される。本発明の実施例によれば、リテーナプレート２７７を有するタービンシェル２３３は、単一部品からなる一体型（またはユニタリ）コンポーネントであるが、固定式で一緒に連結された個別のコンポーネントであり得る。
【0065】
次に、トーショナルバイブレーションダンパー１６が取り付けられる。図１２、図１３、図１５Ａ、図１５Ｂ、および図１６に示すように、トーショナルバイブレーションダンパー１６を組み立てる前に、タービン駆動アーム２８６は、タービンホイール２３２のタービンシェル２３３の半径方向末端端部で、溶接部２８７での溶接または機械的ファスナーなどの、適正手段によってタービンホイール２３２のトロイダル型タービンシェル２３３に移動不能に連結（すなわち、固定）される。次いで、ロッキングピストン５２のロッキングピストン本体５４は、溶接、接着剤結合またはリベット８１などのファスナーのような適正手段によってトーショナルバイブレーションダンパー１６の入力部材８０に固定される。
【0066】
次に、ワンウェイタービンクラッチ２６０が取り付けられる。ワンウェイタービンクラッチ２６０の駆動部材２８４は、駆動部材２８４のカップリング部材２８４Ａ、ガイドプレート２８４Ｒ、被駆動フィンガー２８４Ｃ、および被駆動アーム２８４Ｄは、例えば、単一部品からなる一体型（またはユニタリ）コンポーネントとして提供される。次に、駆動部材２８４は、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２に回転不能に連結される。特に、被駆動部材２８４それぞれのカップリング部材２８４Ａは、外側リング２６２の半径方向外側表面２７３に配置され、被駆動部材２８４のカップリング部材２８４Ａの軸方向の末端、環状の自由端部で、例えば、溶接部２６１での溶接によって、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２に固定される。したがって、ワンウェイタービンクラッチ２６０の外側リング２６２は、タービンホイール２３２およびトーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４すべてに回転不能にカップリングされる。それに加えて、被駆動部材２８４の半径方向内側端部２８５は、出力ハブ６４のガイドレッジ７０の半径方向外側ガイド表面７１にスライディング可能に係合する。以降、図１１に示すように、第１ケーシングシェル２０１は、例えば、溶接によって溶接部１９で第２ケーシングシェル２０２に対して移動不能にシーリングして固定される。
【0067】
図２０～図２３に示した第４実施例の流体力学的トルクコンバータ３１０において、ワンウェイタービンクラッチ２６０は、ワンウェイタービンクラッチ３６０に代替される。図２０～図２３の流体力学的トルクコンバータ３１０は、図１１～図１９Ｂの流体力学的トルクコンバータ２１０に実質的に対応して、したがって、ワンウェイタービンクラッチ３６０のみを以下に詳しく説明する。
【0068】
図２０～図２３に示すように本発明の第４実施例によれば、ワンウェイタービンクラッチ３６０は、タービンホイール２３２が逆回転しないように構成される。言い換えれば、ワンウェイタービンクラッチ２６０と同様に、ワンウェイタービンクラッチ３６０は、１つの円周方向にのみタービンホイール２３２の回転運動を許容する。ワンウェイタービンクラッチ３６０は、図２３に示すように、回転軸Ｘと同軸の外側リング２６２、外側リング２６２と同軸で半径方向に離隔して外側および内側リング２６２、１６４の相対的回転をそれぞれ可能にする内側リング１６４、および外側リング２６２と内側リング１６４の間に限定された環状空間内に円周方向に配置された複数の係合コンポーネント６６を含む。
【0069】
また、ワンウェイタービンクラッチ２６０と同様に、ワンウェイタービンクラッチ３６０の外側リング２６２は、環状の半径方向外側レーストラック表面２６２Ｒを有し、内側リング１６４は、環状の半径方向外側レーストラック表面２６２Ｒと対向し、半径方向に離隔して配置される環状の半径方向内側レーストラック表面１６４Ｒを有する。図２０に示すように、内側リング１６４の半径方向内側レーストラック表面１６４Ｒは、外側リング２６２の半径方向外側レーストラック表面２６２Ｒの半径方向内側に配置される。係合コンポーネント６６は、半径方向に対向する外側レーストラック表面２６２Ｒおよび内側レーストラック表面１６４Ｒと係合するように構成される。
【0070】
ワンウェイタービンクラッチ３６０は、低摩擦、環状、スライディング式の第１および第２ベアリングワッシャー９４、９６をそれぞれ含む。低摩擦の第１ベアリングワッシャー９４は、ワンウェイクラッチ３６０の外側リング２６２が該内側リング１６４に対して回転する場合、その間の摩擦を減少させるために軸方向にタービンホイール２３２の環状のリテーナプレート２７７とワンウェイタービンクラッチ３６０の内側リング１６４の間に配置される。第１ベアリングワッシャー９４は、図２３に示すように、ワンウェイタービンクラッチ２６０の内側リング１６４の左側軸方向外側側壁に対応する環状の第１リセス９５に装着される。これと同様に、第２ベアリングワッシャー９６は、ワンウェイタービンクラッチ３６０の外側リング２６２が該内側リング１６４に対して回転する場合、これらの間の摩擦を減少させるために軸方向にトーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４とワンウェイタービンクラッチ３６０の内側リング１６４の間に配置される。低摩擦の第２ベアリングワッシャー９６は、図２３に示すように、ワンウェイタービンクラッチ３６０の内側リング２６４の右側軸方向外側壁に対応する環状のリセス９７に装着される。
【0071】
第１および第２低摩擦ベアリングワッシャー９４、９６それぞれは、フェノールプラスチック（またはフェノール樹脂）またはナイロンなどの、耐久性がある低摩擦材料で製造される。他の好適な耐久性および低摩擦プラスチックまたは他の材料もまた、使用することができる。第１および第２ベアリングワッシャー９４、９６は、ワンウェイタービンクラッチ３６０のコンポーネントの摩擦および摩耗を減少させる。
【0072】
また、タービンホイール２３２のリテーナプレート２７７は、外側リング２６２と内側リング１６４の間に係合コンポーネント６６を有し、図２２に示すように回転軸Ｘに沿って右側から左側方向に外側リング２６２に対してワンウェイタービンクラッチ３６０の第１ベアリングワッシャー９４、内側リング１６４および係合コンポーネント６６の軸方向回転を防止するように構成される。これと同様に、トーショナルバイブレーションダンパー２１６の被駆動部材２８４は、外側リング２６２と内側リング１６４の間に係合コンポーネント６６を有し、図２２に示すように左側から右側への方向に回転軸Ｘに沿って外側リング２６２に対してワンウェイタービンクラッチ３６０の第２ベアリングワッシャー９６、内側リング１６４、および係合コンポーネント６６の軸方向移動を防止するように構成される。
【0073】
本発明の実施例に関する上記の説明は、特許法の規定により説明を目的として提示された。これは、本発明が開示された正確な形態で制限するか包括するものではない。以上で開示された実施例は、本発明の原理およびその実際の応用を最もよく説明するために選択され、当業者は多様な実施例で、そして、ここに記述された原理が遵守される限り、意図される特定用途に適した多様な変形を有する本発明を最もよく用いることができる。したがって、本発明は、その一般的な原理を利用して、本発明の任意の変更、利用、または適用をカバーするためである。また、本出願は、本発明が属する技術分野で公知または通常の慣行に従う本開示物からの逸脱をカバーするためである。したがって、上記で説明された発明にあっては、その意図および範囲から逸脱することなく変更され得る。また、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義されることが意図される。
【符号の説明】
【0074】
１０：トルクコンバータ
１２：ケーシング
１４：流体カップリング
１６：トーショナルバイブレーションダンパー
１８：ロックアップクラッチ
１９：溶接部
２１：スタッド
２２：インペラハブ
２５：ロッキング表面
３０：インペラホイール
３１：インペラシェル
３２：タービンホイール
３３：タービンシェル
３４：固定子
３５：固定子ハブ
３６：インペラコアリング
３７：インペラブレード
３８：タービンコアリング
３９：タービンブレード
４０：ワンウェイ固定子クラッチ
４４：外側リング
４６：内側リング
４７：スプライン
４８：円筒形ローラ
５０：固定子リテーナプレート
５２：ロッキングピストン
５４：ピストン本体
５５：係合表面
５６：環状の摩擦ライナー
５８：円筒形フランジ
６０：ワンウェイタービンクラッチ
６２：外側リング
６４：内側リング
６６：係合コンポーネント
６７ｉ：内側ケージ
６７ｏ：外側ケージ
６８：ピストンフランジ
６９：ピストン表面
７４：側面表面
７６：ネジ型ボア
７７Ａ：カップリング部材
７７Ｒ：リテーナプレート
７８：シーリング部材
８０：駆動部材
８１：リベット
８２：弾性ダンピング部材
８４：被駆動部材
Ｘ：回転軸
１２：ケーシング
１４：流体カップリング
１６：トーショナルバイブレーションダンパー
１８：ロックアップクラッチ
１９：溶接部
２１：スタッド
２２：インペラハブ
２５：ロッキング表面
３０：インペラホイール
３１：インペラシェル
３２：タービンホイール
３３：タービンシェル
３４：固定子
３５：固定子ハブ
３６：インペラコアリング
３７：インペラブレード
３８：タービンコアリング
３９：タービンブレード
４０：ワンウェイ固定子クラッチ
４４：外側リング
４６：内側リング
４７：スプライン
４８：円筒形ローラ
５０：固定子リテーナプレート
５２：ロッキングピストン
５４：ピストン本体
５５：係合表面
５６：環状の摩擦ライナー
５８：円筒形フランジ
６０：ワンウェイタービンクラッチ
６２：外側リング
６４：内側リング
６６：係合コンポーネント
６７ｉ：内側ケージ
６７ｏ：外側ケージ
６８：ピストンフランジ
６９：ピストン表面
７４：側面表面
７６：ネジ型ボア
７７Ａ：カップリング部材
７７Ｒ：リテーナプレート
７８：シーリング部材
８０：駆動部材
８１：リベット
８２：弾性ダンピング部材
８４：被駆動部材
Ｘ：回転軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19A】
【図19B】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】